fertilisation et amendements - agro-planet.e...

© Educagri éditions, 2006

Collection dirigée par Madeleine ASDRUBAL

Ingénieur d’agronomieENESAD

Fertilisationet amendementsdossier d’autoformation

Domaine technologique et professionnel

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exercez-vous corrigé autoévaluation

Fertilisationet amendementsdossier d’autoformation

Conception et rédaction : Sylvie DEBLAY (ENESAD) avec la collaborationde C. CHARONNAT (ENESAD)

Expertise et conseils : François DENYS (CFPPA de Carpentras),Jean-Claude FRESSE (ENESAD), Karim RIMAN (Agro SudConsultants), Jean-Louis ROCHE (CFPPA de Carpentras)

Mise à jour 2006 : Jean-Michel THOMAS (ENESAD)

Avec le concours financier : du ministère de l’Agriculture et de la Pêche(Direction générale de l’Enseignement et de la Recherche)

Couverture, PAO, illustrations : Françoise PRÉVOST ET Frédéric BLANDIN

Photographies de couverture : Joseph de la BOUERE, Françoise PRÉVOST

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symboles utilisés :

1-de 10 à 12propositions vrai faux

2- de 12 à 15

3- plus de 15

Aux termes du Code de la propriété intellectuelle, toute reproduction ou représentation, intégrale ou partielle, de laprésente publication, faite par quelque procédé que ce soit (reprographie, microfilmage, scannérisation,numérisation…) sans le consentement de l’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause est illicite et constitue une

contrefaçon sanctionnée par les articles L 335-2 et suivants du Code de la propriété intellectuelle. L’autorisation d’effectuer desreproductions par reprographie doit être obtenue auprès du Centre français d’exploitation du droit de copie (CFC) – 20 rue desGrands-Augustins 75006 Paris – Tél : 01 44 07 47 70 / Fax : 01 46 34 67 19.

© Educagri éditions, 2e édition 2006 ISBN 978-2-84444-462-2

ISSN : 1258-083X

Educagri éditionsBP 87999 - 21079 DIJON Cedex

Tél. 0380772632/0380772633 - Fax 0380 772634

www.editions.educagri.fr [email protected]

C e document est un dossier d’autoformation conçu pour étudier le raisonnementde la fertilisation des cultures et celui de l’amendement des sols. Son utilisation doitvous permettre d’atteindre l’objectif suivant : « être capable d’exposer les prin-cipes des amendements des sols et de la fertilisation des cultures ». Il s’agit d’unobjectif du brevet professionnel option responsable d’exploitation agricole(BP REA) et, plus précisément, de l’objectif 124 A de l’UC 1 du domaine tech-nologique et professionnel.

Cet objectif concerne d’autres formations initiales ou continues ; c’est pourquoi vouspouvez être amené(e) à utiliser ce dossier dans le cadre d’autres parcours deformation que ceux préparant au BP REA.

Organisation du dossierCe dossier comprend sept séquences :

Guide de l’utilisateur

séquence Les éléments minérauxdans la plante et dans le sol1

séquence Les principes de la fertilisationet des amendements2

séquence Les engrais et les amendements3séquence La fertilisation azotée4séquence La fertilisation phosphatée et potassique5séquence Les amendements minéraux basiques6

guide de l’utilisateur

4

Chaque séquence comporte des apports de connaissances et des exercices, unerubrique « En résumé » reprend à la fin les notions importantes à retenir.À l’issue des six séquences, un test, qui vous permettra d’autoévaluer vos appren-tissages, vous est proposé.Vous trouverez les définitions des principaux termes introduits dans ce dossierdans le glossaire en fin de volume.Enfin, une bibliographie vous propose des références de documents à utiliser encomplément de ce dossier ou pour en approfondir certains aspects.

Consignes de travail

Les séquences sont proposées dans l’ordre où elles doivent être réalisées. Du faitde formations antérieures ou de votre expérience professionnelle, vous maîtrisezpeut-être déjà tout ou partie des connaissances abordées dans ce dossier. Dansce cas, pour vous en assurer, réalisez le test d’autoévaluation proposé en fin dedossier page 106.

Vous pouvez utiliser ce dossier chez vous ou au centre de formation. Dans cedernier cas, vous pourrez bénéficier de l’appui d’un formateur et accéder àd’autres documents.En complément de ce dossier, des activités peuvent vous être proposées par unformateur : réalisation et interprétation d’analyses de terre, de bilans, de plans defumure... Il existe également des documents photographiques et des vidéos.Demandez au formateur de vous les procurer.Avant d’aborder ce document, un certain nombre de notions concernant la matièreorganique végétale, son élaboration, la croissance et le développement des végé-taux, le sol et ses propriétés doivent vous être familières. Comme pour les autresthèmes du domaine technologique et professionnel, des notions de base en chimiesont également nécessaires.Ce dossier vous appartient, vous pouvez l’annoter et y noter vos réponses aux exer-cices et au test d’autoévaluation.

Vous disposez maintenant de toutes les informations et consignes nécessaires àl’utilisation de ce dossier d’autoformation.

À vous de construire

votre parcours

individualisé d’utilisation !

Sommaire

Guide de l’utilisateur 3

Séquence 1 Les éléments minéraux dans la planteet dans le sol 71•Les minéraux dans la plante 8

2• Les minéraux dans le sol 11

En résumé 14

Corrigés 15

Séquence 2 Les principes de la fertilisation etdes amendements 161•Fertilité et fertilisation 17

2•Les lois d’action des éléments fertilisants 20

3• La fertilisation raisonnée 25

4•L’appréciation des sols 26

En résumé 29

Corrigés 30

Séquence 3 Les engrais et les amendements 311•Définitions 32

2•Les engrais 33

3• Les amendements 44

En résumé 52

Corrigés 53

Séquence 4 La fertilisation azotée 551•Fertilisation azotée et environnement 56

2•Bilan global de l’exploitation 61

3•Bilan azoté et calcul de la fumure 62

En résumé 75

Corrigés 76

sommaire

6

Séquence 5 La fertilisation phosphatée et potassique 801•Les règles de fertilisation phosphatée et potassique 80

2•Calcul de la fertilisation phosphatée 88

3•Calcul de la fertilisation potassique 92

En résumé 97

Corrigés 98

Séquence 6 Les amendements minéraux basiques 991•Pourquoi utilise-t-on des amendements minéraux ? 100

2•Les bases du raisonnement des apports

d’amendements minéraux 103

En résumé 105

Autoévaluation 106

Glossaire 126

Bibliographie 129

Les éléments minérauxdans la plante et dans le sol

Dans cette séquence, après un rappel sur les besoins nutritifs des végétaux, vousdécouvrirez le comportement des éléments minéraux dans le sol.

Elle est organisée de la façon suivante :

1 – Les minéraux dans la plante 8

2 – Les minéraux dans le sol 112.1 – L’azote dans le sol 112.2 – Le phosphore dans le sol 132.3 – Le potassium dans le sol 13

En résumé 14

Vous trouverez les corrigés des exercices à partir de la page 15. Les définitionsdes principaux termes introduits dans cette séquence sont réunies dans le glossaireen fin de volume (à partir de la page 126).

séquence 1

les éléments minéraux dans la plante et dans le sol

9

2. Citez les principaux éléments prélevés par la plante dans le sol et dansl’air (indiquez leur symbole chimique).

3. Sous quelles formes chimiques trouve-t-on ces éléments dans la plante ?

Composition élémentaire moyenne des plantes vertes

Éléments Teneur moyenne (% MS)oxygène (O) 42 à 44carbone (C) 40 à 45hydrogène (H) 6 à 7azote (N) 1 à 3calcium (Ca) 0,5 à 3,5potassium (K) 0,1 à 3phosphore (P) 0,05 à 1soufre (S) 0,1 à 0,5silicium (Si) 0,2 à 3sodium (Na) 0,02 à 1,5magnésium (Mg) 0,03 à 0,08fer (Fe) 0,004 à 1,3autres éléments (Cl, Mn, Cu, Zn, Al, Mo...) traces

Les éléments majeurs : carbone, oxygène, hydrogène, azote, calcium, potas-sium, phosphore, soufre, magnésium, etc., sont les plus abondants dans lamatière végétale. Les uns (C, H, O, N, P, S) sont présents dans les molé-cules organiques de la plante (glucides, lipides, protéines) et dans l’eau, lesautres dans des sels minéraux. Des oligoéléments (fer, cuivre, zinc, man-ganèse, molybdène, etc.), présents en très faibles quantités, sont néan-moins indispensables aux plantes car ils jouent un rôle dans des processusvitaux.

Reportez-vous

au corrigé

page 15


10

Remarque :La composition des végétaux en éléments minéraux peut varier en fonction de

l’espèce, de l’âge et de la nature des organes et, enfin, de la composition du sol et

de facteurs externes (aération, température).

Pour certains atomes, leur remplacement ne paraît pas avoir d’effet majeur.

Les plantes tirent normalement du sol l’eau et les minéraux dont elles ontbesoin. Elles absorbent ces éléments sous forme d’ions (NO3

-, K+, HPO42-,

Ca2+...). Leurs besoins sont variables mais, dans tous les cas, des déficiencesou des excès en certains minéraux se traduisent par des baisses de crois-sance et de productivité, des baisses de qualité (changements de la com-position des végétaux) et/ou des symptômes caractéristiques. C’est le casdes chloroses, qui peuvent provenir d’un manque en certains élémentsmajeurs (azote, phosphore, soufre, fer), de l’indisponibilité d’un élément àcause de la trop grande abondance d’un autre (ex. : K et Mg) ou encored’une activité biologique du sol trop réduite.Les éléments qui limitent le plus la croissance et donc le rendement descultures sont l’azote, le phosphore et le potassium.

▲

Les minéraux dans le sol2

Le sol contient toujours des éléments minéraux en abondance mais ceux-ci ne sont pas totalement disponibles pour les plantes car ils peuvent êtreliés à des degrés variables aux roches ou à l’argile. Le phosphore, parexemple, peut se trouver sous plusieurs formes plus ou moins liées au sol.Seule la fraction des réserves qui peut passer dans la solution du sol estsusceptible d’être utilisée par les plantes au cours d’un cycle de culture. Onappelle cette fraction la réserve biodisponible du sol.

Remarque :Le rôle des différents éléments minéraux, les mécanismes d’absorption par les

plantes et les caractéristiques du sol (propriétés physiques, propriétés chimiques

et propriétés biologiques) ne sont pas abordés dans ce dossier. Pour étudier ces

aspects, vous pouvez vous reporter au cédérom 10 en agronomie, F. Desvages et

B. Prats, Educagri éditions, 1998.

2.1 – L’azote dans le sol

L’azote du sol se trouve dans les résidus végétaux et dans les déjections ani-males, dans les matières organiques en décomposition, dans l’humus, dansla biomasse microbienne et dans la solution du sol. Il est sous trois formesdifférentes :

–azote gazeux N2 dans l’air du sol,–azote minéral : ions nitrates NO3

- et quelques ions nitrites NO2- dans

la solution du sol, ions ammonium NH4+ fixés sur le complexe argilo-

humique (CAH),–et, surtout, azote organique (98 à 99% de l’azote total) dans les molé-

cules constitutives de la matière organique du sol.De toutes ces formes, seuls les ions nitrates NO3

- sont directement assi-milables par les plantes. Sous certaines conditions, les ions ammoniumNH4

+ peuvent cependant être absorbés faiblement.


11

▲


12

L’azote organique est transformé en azote minéral grâce à l’action de bac-téries du sol. Cette minéralisation se déroule en deux principales étapes,l’ammonification (N organique → NH4

+) et la nitrification (NH4+ → NO3

-).L’azote ammoniacal (NH4

+) est une forme transitoire de l’azote minéral. Ilest en général rapidement transformé en nitrates. La vitesse et l’importancede ces transformations dépendent essentiellement du type de sol et des condi-tions climatiques : elles sont plus rapides et plus importantes dans les solssableux que dans les sols argileux et la chaleur et l’humidité leur sontfavorables.

Proportions des différentes formes d’azoteselon l’intensité de la minéralisation

Minéralisation importante pH légèrement alcalin, ressuyage correct, taux de matière organique (MO)

correct, essentiellement NO3-, NH4

+ rare

Minéralisation plus limitée sols plus ou moins battants, pH légèrement acide, surtout NO3- , un peu NH4

+

Minéralisation moyenne mauvais ressuyage, autant de NH4+ que de NO3

-

et irrégulière

Faible minéralisation

1. en sols lourds ou acides NH4+ > NO3

-

2. en sols calcaires NO3- > NH4

+

S’il est immédiatement disponible pour la nutrition végétale, l’azote nitriqueest très peu retenu par le complexe argilo-humique. Il peut être lessivé etentraîné dans la nappe phréatique ou, dans une moindre mesure, volati-lisé dans l’atmosphère sous forme d’ammoniac (NH3) ou d’azote gazeux(N2) sous l’action de bactéries spécifiques. À certaines époques de l’année,et suivant la quantité de carbone facilement assimilable (résidus végétauxet/ou produits organiques incorporés au sol), une partie de l’azote minéralpeut être assimilée par des microorganismes du sol. Ce phénomène consti-tue une organisation de l’azote minéral sous forme de biomasse micro-bienne.


13

2.2 – Le phosphore dans le sol

Dans les sols agricoles cultivés depuis longtemps, un tiers du phosphore estassocié à la matière organique et les deux tiers restants sont sous formeminérale. Directement ou non, les formes minérales peuvent être retenuesà la surface de nombreuses particules : argiles, matières organiques et sur-tout oxydes et hydroxydes de fer et d’aluminium. En sols calcaires, lesphosphates calciques évoluent vers des formes de moins en moins solubles.En définitive, moins de 0,1% du phosphore total est libre dans la solutiondu sol sous forme d’ions phosphates (H2PO4

- et HPO42-). Même si on apporte

des engrais, la plus grande part du phosphore absorbé par les plantes (de75 à 100%) provient du phosphore biodisponible du sol. Celui-ci est consti-tué des ions présents dans la solution du sol et d’une fraction très mobiled’ions adsorbés sur la phase solide du sol. La réalimentation du pool de phos-phore disponible par les ions adsorbés et retenus plus énergétiquement estlente (de plusieurs semaines à plus d’un an).

L’assimilation du phosphore des engrais par les plantes dépend de la quan-tité apportée, de sa forme chimique, des caractéristiques du sol et de la plantecultivée et, enfin, du temps de contact entre le sol et l’engrais. Ainsi, pourune durée de contact d’un à deux mois, l’engrais le plus soluble est utiliséà 15% et ce coefficient d’utilisation peut tomber à moins de 1% pour desengrais à faible solubilité.

Les pertes en phosphore dans l’environnement sont en général faibles.Elles proviennent surtout du ruissellement et un peu du lessivage dans lessols sableux très légers.

2.3 – Le potassium dans le sol

Le potassium (K) est un élément abondant dans la nature car toutes lesroches en contiennent. Les roches cristallines en sont plus riches que lesroches sédimentaires (0,4 à 6% contre 0,2 à 2,5%). Les minéraux argileuxsont la principale source de potassium pour les plantes.

Le potassium biodisponible pour les végétaux, couramment estimé par lamesure du potassium échangeable, est constitué des ions de la solution du


14

sol et de ceux adsorbés par les charges négatives de la capacité d’échangecationique du sol. La réalimentation du pool de potassium biodisponible sefait par altération du potassium inclus dans les réseaux cristallins desminéraux ou par libération de celui inclus entre les feuillets de certainesargiles (montmorillonites et illites).Les pertes en potassium dans l’environnement sont faibles. Elles provien-nent du ruissellement et un peu du lessivage, surtout en sols sableux.

Remarque :Dans tous les cas, même s’ils sont apportés sous une forme soluble, les engrais phos-

phatés et potassiques ne sont jamais utilisés en totalité par les cultures. Celles-

ci ne prélèvent en moyenne que 0 à 30% des apports. Le reste est fixé dans le sol

sous des formes plus ou moins disponibles.

En résumé

➩ Les plantes prélèvent dans la solution du sol les éléments miné-raux et l’eau nécessaires à leur croissance.

➩ L’azote du sol existe sous trois formes: gazeux dans l’air du sol (N2),minéral (NO3

- et NH4+) et, surtout, organique dans la matière orga-

nique du sol. Seuls les ions nitrates (NO3-) sont directement

assimilables par les plantes et sont libres dans la solution du sol.

➩ Le phosphore du sol est lié à la matière organique ou à la fractionminérale du sol. Seule une infime partie se trouve sous forme d’ionsdans la solution du sol.

➩ Le potassium du sol est lié aux argiles ou libre sous forme d’ionsK+ dans la solution du sol.

➩ Seuls les minéraux libres dans la solution du sol et ceux faiblementadsorbés sur la phase solide du sol peuvent être absorbés par lesplantes. Ils forment la réserve biodisponible du sol.

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1. Il s’agit de la photosynthèse.2. Le carbone (C), l’oxygène (O), l’hydrogène (H), l’azote (N), le phosphore(P), le potassium (K), le calcium (Ca), le magnésium (Mg), le soufre (S), lesoligoéléments.3. Ils sont intégrés dans des molécules organiques (glucides, lipides, pro-téines) ou sous forme d’ions circulant dans la sève.


15

Corrigés

✍Corrigé de l’exercice 1

Les principes de la fertilisationet des amendements

Dans cette séquence, vous allez découvrir les principes agronomiques de l’entre-tien et de l’amélioration des capacités nutritives du sol. Vous verrez également lesprincipes du raisonnement de la fertilisation et les critères d’appréciation des sols.

Elle est organisée de la façon suivante :

1 – Fertilité et fertilisation 17

2 – Les lois d’action des éléments fertilisants 202.1 – Loi des restitutions 202.2 – Interactions et loi des facteurs limitants 222.3 – Loi des accroissements moins que proportionnels 23

3 – La fertilisation raisonnée 25

4 – L’appréciation des sols 26

En résumé 29


séquence 2

Fertilité et fertilisation1

Pourquoi fertilise-t-on? Lorsqu’un sol est correctement pourvu en élémentsminéraux, est-il nécessaire de fertiliser ?Les sols renferment des quantités importantes d’éléments dont la fractionmobilisable assure la nutrition minérale des végétaux. Cependant, lesréserves naturelles d’un sol ne permettent de pratiquer qu’une agricultureextensive. En effet, à cause des prélèvements des végétaux, ces réserves nepeuvent que diminuer.

Les pratiques des agriculteurs, en particulier l’utilisation d’engrais etd’amendements, permettent de corriger les déficiences naturelles du sol, demaintenir une teneur correcte des principaux éléments, d’éviter l’épuise-ment du sol et d’améliorer la productivité des cultures.

Une fertilisation équilibrée améliore également la résistance des culturesaux maladies, aux ravageurs et à la concurrence avec les mauvaises herbes.Cependant, compte tenu de son coût et de son impact sur la qualité des pro-duits et surtout sur l’environnement (pollution par les nitrates notam-ment), la conduite de la fertilisation doit être raisonnée le plus finementpossible, à partir du bilan des éléments nutritifs dans le sol.

Remarque :Dans le langage courant, on emploie indifféremment les termes fumure et fertili-

sation. Si on veut être plus précis, la fumure est l’ensemble des apports de matières

fertilisantes fournies au sol ou aux cultures (c’est-à-dire des quantités de produits).

La fertilisation est l’ensemble des actions destinées à améliorer la fertilité des

sols, parmi lesquelles l’apport de matières fertilisantes (fumure) est la principale.

les principes de la fertilisation et des amendements

17

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18

Bilan des éléments nutritifs dans le sol

La fertilité d’un sol peut être définie comme sa capacité à fournir desrécoltes abondantes et de bonne qualité. Elle se décline en trois composantesessentielles :

– une composante chimique qui correspond à l’aptitude du sol à fournirdes éléments nutritifs en quantités suffisantes à l’élaboration du ren-dement ;

– une composante physique liée à la création et au maintien d’un étatphysique adapté au système de culture ;

– une composante biologique consécutive de l’influence des êtres vivantsutiles ou non à la production végétale.

Le climat, les caractéristiques permanentes des sols et les pratiques des agri-culteurs interviennent sur chacune des composantes de la fertilité des sols.

La fertilité chimique des sols résulte tant de processus physico-chimiquesque biologiques.La fraction organique du sol, en évolution permanente, permet la libéra-tion progressive et continue d’éléments nutritifs pour les plantes (grâce àla minéralisation) et de substances énergétiques qui stimulent l’activité bio-logique (microorganismes, champignons...). Elle joue aussi un rôle sur lastructure du sol (formation des agrégats, aération, teneur en eau...).


19

L’activité des êtres vivants du sol, notamment celle des microorganismes,contribue à modifier les caractéristiques physico-chimiques des sols (struc-ture, pH). Elle permet le recyclage des éléments minéraux (cycle des élé-ments), la décomposition et la minéralisation de la matière organique, laformation de l’humus.

Il existe aussi de nombreuses interactions bénéfiques entre les êtres vivantsdu sol et les plantes : mycorhizes, bactéries libres fixatrices d’azote, bacté-ries symbiotiques des légumineuses. De plus, certains microorganismessemblent capables de stimuler la croissance et le développement des plantestandis que d’autres les protègent des agents pathogènes.

On voit donc l’importance de gérer le stock de matière organique des sols.

L’acidification progressive des sols sous l’influence des processus naturels,de la production des plantes et des pratiques culturales amène à gérerégalement le statut acido-basique des sols. L’usage d’amendements miné-raux basiques permet de maintenir le pH à un niveau compatible avec unebiodisponibilité satisfaisante des éléments minéraux et un état optimalde la composante physique de la fertilité.

Les principes de la fertilisation minérale reposent en partie sur trois loisfondamentales qui décrivent notamment les effets de l’apport d’élémentsfertilisants aux cultures.

2.1 – Loi des restitutions

Le sol perd les éléments minéraux qui sont prélevés par les plantes etexportés dans les récoltes. Ces éléments peuvent aussi disparaître parérosion et par lessivage ou être bloqués à plus ou moins long terme.Pendant sa croissance, la plante prélève des éléments minéraux essen-tiellement dans la solution du sol. Les prélèvements totaux correspondentà la quantité maximale contenue dans la plante, au moment où elle enrenferme le plus. Les exportations, c’est-à-dire les quantités soustraites aucycle des éléments par les récoltes, sont en général inférieures aux prélè-vements car les plantes restituent des éléments en fin de cycle de végéta-tion, en particulier par les résidus de récolte (racines, tiges...). En fertili-sation raisonnée, la mesure des exportations sert de base pour les calculsde fumure en phosphore et potassium, celle du prélèvement maximal estutilisée pour le raisonnement de la fertilisation azotée.

Prélèvements et exportations de quelques cultures (en kg/ha)

Source : Les courbes d’absorption des éléments minéraux, SCPA-DGER (1992).

Le prélèvement maximal désigne la quantité contenue au moment où la culture en renfermele plus. Le prélévement à la récolte désigne la quantité contenue au moment de la récolte.

Les lois d’action des éléments fertilisants2

Blé 88 q Maïs 76 q Colza 28 q Betterave 85 t

N P2O5 K2O N P2O5 K2O N P2O5 K2O N P2O5 K2O

Prélèvementmaximal 220 90 320 210 70 370 150 90 330 170 65 450

Prélèvementà la récolte 188 79 184 189 42 152 145 70 206 157 61 418

Exportations(grains ou racines) 140 62 48 110 24 27 71 41 22 106 45 260

Prélèvementjournalier maxi. 1,62 0,84 6 4,4 1,2 10 3,6 1,7 8 5,5 2 14


21

Le prélèvement total en K est très supérieur au prélèvement à la récoltecar les plantes restituent beaucoup d’éléments en fin de cycle de végétation.L’importance des restitutions après la récolte (prélèvement à la récolte –exportations) dépend surtout de la destination des résidus de récolte et desorganes récoltés (grains, racines, plante entière, etc.).

Étudiez le tableau précédent et répondez aux questions.1. Pour quel élément constatez-vous la plus grande différence entre prélè-vements à la récolte et exportations? Pourquoi ?

2. Si on admet que les résidus de récolte restituent l’ensemble des élémentsminéraux qu’ils contiennent, calculez le montant des restitutions en N, P etK provenant des résidus de récolte du colza.

Au niveau de la parcelle, il y a des pertes en éléments minéraux dues à plu-sieurs mécanismes :

– le lessivage peut être important pour l’azote, le magnésium, le soufreet le calcium. Il est plus faible pour le potassium et quasiment nul pourle phosphore. Le lessivage est très variable selon le climat, la naturedu sol (important en sol sableux et faible en sol argileux), la nature desengrais utilisés et les couverts végétaux. Presque inexistant dans lesprairies, il est élevé dans les sols nus ;

– le phosphore peut être rétrogradé plus ou moins fortement selon les solssous forme de composés très peu solubles tels des phosphates de fer etd’aluminium en milieu acide et des phosphates calciques en milieucalcaire ;

– les plantes peuvent aussi faire une consommation supérieure à leursbesoins de certains éléments (N et plus rarement K).

D’autres mécanismes, à l’inverse, peuvent compenser en partie ces pertes.C’est le cas de la fourniture d’azote par des bactéries (azotobacter, rhizo-bium) ou de la libération progressive des réserves du sol, solubilisées grâceà l’activité biologique.

✐ exercice 1

Reportez-vous

au corrigé

page 30


22

La loi des restitutions peut être énoncée ainsi : pour éviter l’épuisementdes sols cultivés, les exportations d’éléments minéraux doiventêtre compensées par des restitutions.Dans la pratique, il est préférable de substituer la notion d’avance à cellede restitution.

La fertilisation doit donc apporter suffisamment d’éléments minéraux pourcompenser ceux qui sont soustraits au sol par l’enlèvement des récoltes(grains, racines ou plantes entières) et par les pertes subies dans l’envi-ronnement (lessivage...).

2.2 – Interactions et loi des facteurs limitants

L’action d’un élément minéral peut être modifiée par la présence ou l’absenced’un ou plusieurs autres éléments. L’effet de ces interactions peut êtrepositif ou négatif. Par exemple, la présence d’ions chlorures ou d’ionsnitrates facilite l’absorption des ions potassium et calcium et la présenced’ions magnésium celle des ions phosphates. À l’inverse, un excès de cal-cium peut gêner l’absorption du potassium, du magnésium ou du fer, pro-voquant des chloroses. De plus, l’insuffisance ou l’excès d’un élément peutlimiter la croissance des végétaux.En fait, cette loi d’interaction met en évidence l’interdépendance entre lesdifférents éléments nutritifs.De plus, ces interactions existent entre tous les facteurs et conditions dela production : N et désherbage, fertilisation et structure du sol…

Un élément minéral peut être limitant à l’expression du potentiel deproduction d’une culture aussi bien d’ailleurs qu’un état structural dégradé(tassement par exemple).


23

Effets de l’interaction entre l’azote et le phosphore sur le rendement d’une culture

60 kg/ha de N 120 kg/ha de N

50 kg/ha de P205 55 q 67 q

100 kg/ha de P205 58 q 75 q

Ce tableau donne les rendements d’une culture pour différentes combi-naisons de doses d’engrais azoté et phosphaté. Il y a une interaction positiveentre l’action de l’azote et celle du phosphore.Par rapport au témoin 60 N-50 P2O5 :

– l’effet de l’augmentation de la dose d’azote est de 67 – 55 = + 12 q,– l’effet de l’augmentation de la dose de phosphore est de 58 – 55 = + 3 q,– l’effet de l’augmentation des doses des 2 éléments est de 75 – 55 = + 20 q,c’est-à-dire plus que la somme des effets de l’application séparée desmêmes doses (12 + 3).

Parmi les exemples les plus courants d’interactions, on peut citer la carenceen magnésium due à un excès de potassium, la carence en zinc due à unexcès de phosphore, la carence en manganèse après un chaulage ou encorela carence en potassium par un excès de calcium et de magnésium.

2.3 – Loi des accroissements moins que proportionnels

Si on augmente les apports d’un élément déficitaire, on constate dans unpremier temps une augmentation du rendement. Dans un deuxième temps,cet effet se ralentit puis cesse : l’apport croissant d’engrais n’augmenteplus le rendement. Au-delà, l’effet peut même être négatif et le rendementpeut baisser (à cause de phénomènes de toxicité, de la sensibilité à la verseet aux maladies ou encore des retards de maturité). Cette loi peut êtrerésumée ainsi : à une augmentation croissante de fertilisants cor-respond une augmentation de rendement de plus en plus faible.


24

Évolution du rendement en fonction des apports d’engrais azotés

1. Dans cet exemple, quelle est la dose d’azote permettant un rendement maximum?

2. Qu’est-ce qu’un rendement optimum et pourquoi est-il différent du ren-dement maximum?

Fertilisation et qualité des produits

La qualité d’un produit agricole correspond à plusieurs critères : qualité appa-

rente (aspect, conservation), qualité technologique (valeur boulangère, teneur

en sucre, teneur en fécule...), qualité gustative (goût, odeur, appétence) et

qualité nutritive (teneur en minéraux, vitamines, protéines...).

La fertilisation peut jouer un rôle sur la qualité des produits. Par exemple, la fer-

tilisation potassique tend à augmenter la teneur en sucre de la betterave mais

un excès de fertilisation azotée peut diminuer l’extractabilité du sucre. Cette

même fertilisation potassique améliore la tenue à la cuisson de la pomme de

terre mais peut diminuer la farinosité de la chair.

Une fertilisation azotée adaptée augmente la teneur en protéines du blé et sa

valeur boulangère. L’orge de brasserie, à l’inverse, doit être pauvre en pro-

téines, la fertilisation azotée ne doit pas être excessive.

Une fertilisation optimale, grâce à un bon équilibre entre les éléments appor-

tés, cherche à assurer à la fois un rendement élevé et une bonne qualité de la

récolte, dans le respect de l’environnement.

✐exercice 2

Reportez-vous

au corrigé page 30

Pour en savoir plus


25

La fertilisation repose sur les lois d’actions des éléments fertilisants quiviennent d’être décrites, mais aussi sur des facteurs économiques ethumains. Parmi ces facteurs, plusieurs jouent un rôle sur les pratiques desagriculteurs et notamment sur la fertilisation: la politique agricole commune(PAC) et les prix, qui conditionnent le choix du niveau d’intensification et,enfin, la protection de l’environnement.

En conséquence, plus que jamais, l’agriculteur doit définir précisémentses objectifs de production et ses itinéraires techniques, et prendre encompte la nature du sol et des cultures, ainsi que les ressources organiquesdisponibles (effluents d’élevage, boues...).

Le raisonnement de la fertilisation comporte deux étapes indispensables :le diagnostic, principalement à partir des analyses de terre, et la préconi-sation.

Remarque :La fertilisation azotée est contestée à cause de l’augmentation de la teneur en

nitrates dans les nappes phréatiques et, en conséquence, dans l’eau potable. C’est

également le premier poste consommateur d’énergie en grandes cultures (50%

des dépenses énergétiques pour le blé). Il est donc indispensable de maîtriser

cette fertilisation pour l’ajuster strictement aux besoins. C’est particulièrement

flagrant dans le cas de production de biocarburant où la quantité d’énergie

consommée par la culture ne doit pas être supérieure à celle qu’elle est susceptible

de produire !

3 La fertilisation raisonnée

▲

L’appréciation des sols4

On a vu que la nutrition des plantes dépend en partie des caractéristiquesdu sol : richesse en éléments minéraux, facteurs physiques et physico-chimiques. Une terre riche en phosphore, par exemple, mais compacte,fournit aux cultures moins de phosphore qu’une terre pauvre mais meuble,où les racines se développent bien.

Les premiers indicateurs de fertilité d’un sol sont le rendement et la qua-lité de la récolte obtenue. Différentes méthodes permettent aussi d’appré-cier cette fertilité : l’examen du profil cultural (état physique et biolo-gique), l’analyse de terre (analyse physique et analyse chimique) et l’analysechimique de végétaux (analyses de feuilles ou de pétioles). Ces méthodespeuvent être complétées par des tests biologiques et par l’étude de la végé-tation (plantes cultivées, plantes indicatrices). Grâce à elles, on peut expli-quer certaines déficiences de rendement, orienter le choix des cultures oudes porte-greffes (notamment en viticulture, en arboriculture et en sylvi-culture), prescrire le travail du sol et les amendements et, surtout, donnerdes conseils de fertilisation.

L’analyse de terre est le principal outil d’appréciation des sols. Elle com-porte deux parties :

– l’analyse physique, qui détermine la composition granulométrique, lateneur en calcaire (total et actif) et la teneur en matières organiques ;

– l’analyse chimique, qui détermine le pH, la teneur en azote, en anhy-dride phosphorique (P2O5) extractible, en oxyde de potassium (K2O)échangeable, en magnésie (MgO) échangeable, la capacité d’échangeen cations (CEC) et, éventuellement, en oligoéléments.


27

Principales déterminations de l’analyse de terre

Remarques :Dans le cas du phosphore, le choix de la méthode d’extraction (Dyer : NF X 31-160,

Joret-Hébert : NF X 31-161 ou Olsen : NF ISO 11263) dépend du pH du sol.

Les résultats obtenus sont sensiblement différents et l’interprétation doit donc tenir

compte de la méthode utilisée. Pour qu’une analyse de terre soit fiable, l’échantillon

de terre doit être représentatif et avoir été prélevé en respectant certaines modalités.

Il est recommandé de s’adresser aux laboratoires d’analyse des sols agréés par le

ministère de l’Agriculture et/ou accrédités COFRAC. C’est une garantie de fidé-

lité des résultats et de respect des références analytiques utilisées.

L’interprétation de l’analyse est délicate. Une connaissance approfondie dessols de la région et du climat est nécessaire pour éviter les erreurs d’inter-prétation et les mauvais conseils. C’est pourquoi les normes d’interpréta-tion des analyses de terre doivent être comparées à des valeurs de référence(ou valeurs souhaitables) établies pour les sols de chaque région naturelle.Ces références sont utilisées par les techniciens pour donner des conseilsde fumure aux agriculteurs, en fonction des cultures implantées.

Détermination Caractéristiques Référence

GranulométrieRépartition des particules minérales de la terre fine (<2 mm) du plus finau plus grossier : argiles, limons fins et grossiers, sables fins et grossiers

NF X 31-107

Matièreorganique

À partir du carbone organique. La mesure de l’azote total permet lecalcul du rapport Carbone/Azote (C/N)

NF ISO 14235

CalcaireRéparti dans les différentes fractions granulométriques ; la mesure ducalcaire actif est utile pour certaines cultures pérennes

NF ISO 10693

pHMesure du pH d’une suspension de sol dans l’eau ou le chlorure depotassium

NF ISO 10390

CECEstimation de la réserve en cations (Ca, K, Mg, Na) du complexe argilo-humique

NF 31-130

Cations échangeables Offre alimentaire de ces éléments NF X 31-108

Phosphore Offre alimentaire de cet élément ci-dessous

OligoélémentsClassiquement le cuivre, le zinc et le manganèse sont déterminés maisaussi le bore

NF X 31-120NF X 31-122

Azote minéral Utile pour calculer la fertilisation azotée par la méthode des bilans NF ISO 14256-2

▲


28

Exemple d’analyse de terreRefus à 2 mm 4 % NF X 31-101 20/11/92ANALYSE DE LA TERRE FINE

GranulométrieSable grossier 5,6 % NF X 31-107 20/09/03Sable fin 3,6 %Limon grossier 4,0 %Limon fin 25,8 %Argile 61,0 % Texture d’argile

- Humidité pondérale 3,1 % NF ISO 11465 20/08/94- Calcaire total (CaCO3) 15,3 % NF ISO 10693 20/06/95 Riche- Calcaire actif (CaCO3) (Méth. Drouineau) 3,7 % NF X 31-106 05/09/02- pH H2O 8,14 NF ISO 10390 05/11/94 alcalin- pH KCI 7,25 NF ISO 10390 05/11/94

- Carbone organique (C) 20,7 g/kg NF ISO 14235 20/09/98- Matière organique (Cx1,758) 36,4 g/kg soit 3,64 % faibleAzote total (N) 1,78 g/kg NF ISO 11261 20/06/95Rapport C/N 11,6 normal

- Phosphore J-Hebert (P2O5) 0,185 g/kg NF X 31-161 05/12/99 assez pauvre

Cations échangeables- Potassium (K2O) 0,749 g/kg soit 1,59 cmol+/kg NF X 31-108 20/09/02 riche- Magnésium (MgO) 0,126 g/kg soit 0,62 cmol+/kg NF X 31-108 20/09/02 correct- Calcium (CaO) 13,776 g/kg soit 49,18 cmol+/kg NF X 31-108 20/09/02- Capacité d’échange en cations (CEC) 24,1 cmol+/kg NF X 31-130 05/12/99 élevé

Oligoéléments- Cuivre (Cu) 68,2 mg/kg NF X 31-120 20/05/03 très élevé- Zinc (Zn) 5,6 mg/kg NF X 31-120 20/05/03 élevé- Manganèse (Mn) 4,3 mg/kg NF X 31-120 20/05/03 faible- Bore (B) (Méth. azométhine) 0,56 mg/kg NF X 31-122 05/12/99 normal

Observations : Résultats exprimés sur la terre fine non corrigée de l’humidité résiduelleCommentaires associés aux résultats d’analyses hors champ d’accréditation.

Source : D’après le laboratoire départemental de Côte d’Or (2004).

Remarque :La mesure de la CEC (et des cations échangeables) est exprimée, conformément

à la norme en cmol+/kg. Les valeurs numériques correspondent aux anciennes

unités soit des meq/100 g.

Recherche d’informations

Procurez-vous les résultats de plusieurs analyses de terre et les références d’inter-

prétation régionales de la région naturelle où vous projetez de vous installer.

Vous trouverez ces références en vous adressant à la chambre d’agriculture de votre

département. Exercez-vous à interpréter les analyses en fonction des références.

▲

F a i t e s

vérifier

vos informations

par un formateur


29

En résumé

➩ Le fertilité d’un sol correspond à sa capacité à fournir des récoltesabondantes et de bonne qualité. Elle dépend de nombreux facteursnaturels ou résultant des pratiques agricoles. La fertilisation et lesamendements font partie des moyens permettant de préserver oud’améliorer cette fertilité.

➩ Les principes de la fertilisation reposent sur des lois décrivantl’action des éléments fertilisants sur les cultures :

– les exportations doivent être compensées par des avances auxcultures,

– l’action d’un élément minéral peut être modifiée par la présenceou l’absence d’un autre facteur de production,

–au-delà d’un certain seuil, un apport croissant d’engrais n’aug-mente plus le rendement.

➩ La fertilisation raisonnée tient compte de ces trois lois et intègreégalement le contexte économique et environnemental. Elle com-porte deux phases : un diagnostic et des préconisations. Le diagnosticest effectué à partir des analyses de terre dont l’interprétation permetde donner des conseils de fertilisation.

Corrigés


30

Corrigé de l’exercice 1

1. Il s’agit du potassium (K). Les parties aériennes des végétaux contien-nent beaucoup de K, qui retourne au sol si les résidus de récolte sontenfouis.2. N = 74 kg/ha ; P2O5 = 29 kg/ha ; K2O = 184 kg/ha

1. La dose qui correspond au rendement maximal est de 80 kg d’azote parhectare.2. Le rendement optimum est déterminé en tenant compte des coûts de pro-duction de la culture. À partir d’un certain seuil (la dose optimale), chaquekilo d’azote supplémentaire apporte un gain de rendement de plus en plusfaible. Un calcul économique permet de constater que l’augmentation de ren-dement obtenue par ces apports d’engrais supplémentaires coûte plusqu’elle ne rapporte. Ce seuil dépend du prix de l’engrais utilisé.

✍

Corrigé de l’exercice 2

✍

Les engrais et les amendementsDans cette séquence, vous allez découvrir les engrais et les amendements les pluscouramment utilisés en agriculture, leurs principales caractéristiques et les critèresqui permettent de les choisir.

1 – Définitions 32

2 – Les engrais 332.1 – Caractéristiques des engrais minéraux 332.2 – Principaux engrais azotés 352.3 – Principaux engrais phosphatés 362.4 – Principaux engrais potassiques 372.5 – Choisir un engrais 372.6 – Autres engrais minéraux 412.7 – Engrais organiques 42

3 – Les amendements 443.1 – Amendements minéraux 443.2 – Amendements organiques 48

En résumé 52


séquence 3

Pour améliorer ou préserver la fertilité des sols de son exploitation, l’agri-culteur peut utiliser des matières fertilisantes : les engrais et les amende-ments.

Les engrais sont des produits de nature minérale ou organique que l’onapporte au sol pour fournir aux végétaux des éléments minéraux plus oumoins rapidement disponibles. Les principaux engrais apportent de l’azote,du phosphore et du potassium. Ces trois éléments sont appelés élémentsfertilisants majeurs.

Les amendements sont des produits de nature minérale ou organique quel’on apporte au sol pour en modifier les caractéristiques physico-chimiques,c’est-à-dire essentiellement la structure (mode d’assemblage des consti-tuants du sol) et le pH. Les principaux amendements minéraux apportentdu calcium et du magnésium et les amendements organiques des matièresorganiques destinées à entretenir ou à enrichir le stock d’humus du sol.

Remarque :La distinction entre engrais et amendements n’est pas toujours très nette car cer-

tains amendements contiennent d’importantes quantités d’éléments nutritifs.

Définitions1

▲

Les engrais2

2.1 – Caractéristiques des engrais minéraux

Les engrais minéraux sont classés selon le nombre d’éléments fertilisantsmajeurs (N, P, K) apportés :

– les engrais simples apportent un seul de ces trois éléments; ils peuventcontenir en plus certains éléments secondaires (Ca, S, oligoéléments...) ;

– les engrais composés contiennent deux ou trois de ces éléments: ce sontdes engrais binaires (NP, NK, PK) ou ternaires (NPK). Ils sont formésdu mélange d’engrais simples (engrais de mélange, ex. : scories potas-siques) ou sont obtenus en faisant réagir des matières premières entreelles (engrais complexes, ex. : nitrate de potassium).

L’étiquette d’un engrais commercialisé doit indiquer obligatoirement :– l’identification du produit et la référence à la réglementation,– la dénomination du type,– les teneurs déclarées,– la répartition des formes d’azote (N total, N nitrique, N ammoniacal,

N cyanamidé, N uréique, N organique),– la solubilité pour le phosphore et le potassium,– la finesse de mouture pour les engrais contenant des phosphates

naturels ou des scories Thomas,– éventuellement, la teneur en éléments secondaires.

Tous les engrais commercialisés doivent être conformes à la norme euro-péenne (Réglement CE 2003/2003) ou à celle fixée par la législation fran-çaise (NF U42-001).

Les engrais se présentent sous forme solide (en granulés, cristallisés,concassés, en perles, en poudre), en solution (solutions azotées, solutionsbinaires ou ternaires) ou sous forme de gaz liquéfié (ammoniac anhydre).

les engrais et les amendements

33


34

Attention !L’unité de mesure utilisée dans les calculs de fertilisation est l’unité fertili-sante. Par convention, on considère que l’unité fertilisante correspondant àl’élément phosphore est l’oxyde de phosphore P2O5, que celle correspondantà l’élément potassium est l’oxyde de potassium K2O et que celle correspon-dant à l’élément azote est l’azote N. En réalité, ces formes chimiques n’exis-tent pas dans le sol mais, par convention, les formulations d’engrais ainsique le calcul des apports et des exportations se font dans ces unités.

Par exemple, dans un engrais de formule 0-12-18 :– 0 représente le pourcentage en masse de l’élément N,– 12 représente le pourcentage en masse de l’oxyde de phosphore (anhy-

dride phosphorique) P2O5, soit 12 kg de P2O5 pour 100 kg de produit,– 18 représente le pourcentage en masse de l’oxyde de potassium K2O, soit

18 kg de K2O pour 100 kg de produit.

Les anciennes appellations «acide phosphorique» et «potasse » ne sont plusautorisées.

Remarque :L’Union européenne (2003) recommande d’exprimer les teneurs en éléments miné-

raux des engrais sous forme d’éléments :

– phosphore (P) = 0,436 ✕ anhydride phosphorique (P2O5)

– potassium (K) = 0,830 ✕ oxyde de potassium (K2O)

– calcium (Ca) = 0,715 ✕ oxyde de calcium (CaO)

– magnésium (Mg) = 0,603 ✕ oxyde de magnésium (MgO)

– sodium (Na) = 0,742 ✕ oxyde de sodium (Na2O)

– soufre (S) = 0,400 ✕ anhydride sulfurique (SO3)

▲


35

2.2 – Principaux engrais azotés

Les roches ne contiennent pas d’azote. Tous les engrais azotés minéraux com-mercialisés sont donc des produits de synthèse, fabriqués à partir de l’azotegazeux de l’atmosphère. Leur fabrication est très coûteuse en énergie et leurprix est élevé. Ils sont classés en plusieurs catégories selon la forme chi-mique de l’azote qu’ils contiennent.

Catégories d’engrais azotés et principaux engrais

Engrais Teneur en N Teneur en éléments Remarquessecondaires

Engrais nitriques action rapide– nitrate de soude NaNO3 16 % 36,5 Na2O–nitrate de chaux Ca(NO3)2 15,5% 34 CaO– nitrate de chaux et de magnésium 15 % 46% CaO et 8% MgO

Engrais ammoniacaux action progressive– sulfate d’ammoniaque (NH4)2SO4 21% 61% SO3 acidifiant– ammoniac anhydre NH3 82% gaz liquéfié

Engrais ammoniacaux-nitriques les plus utilisés– ammonitrates NH4NO3,– différents dosages 27 % et 33,5% moitié NO3

-, moitié NH4+

– sulfonitrate d’ammoniaque 25 à 28 % 20 à 35% SO3 éventuellement 8 % MgO

Engrais amidiques → NH4+ dans le sol

– urée (N uréique) 46 % intéressant en sols– cyanamide calcique (N cyanamidique) 18 à 21% 60 à 70% CaO acides ou lourds

NB: Les engrais indiqués en italiques sont les plus couramment utilisés.


36

2.3 – Principaux engrais phosphatés

Les engrais phosphatés sont fabriqués à partir de phosphates naturels(mines) ou de sous-produits de la sidérurgie. Ils sont classés en fonction deleur solubilité.

Principaux engrais phosphatés(des plus solubles aux moins solubles)

Superphosphates de chaux– normal : 16 à 24 % de P2O5 (22 à 30 % de SO3, 38 à 50 % de sulfate de calcium)

– concentré : 25 à 37 % de P2O5 (12 à 22 % de SO3, 21 à 37 % de sulfate de calcium)

– triple : >38% de P2O5 (2 à 12% de SO3, 3 à 20% de sulfate de calcium)

pas d’action sur le pH

Phosphates d’ammonium monoammonique et diammoniqueengrais binaires : N et P, plusieurs teneurs (11-48-0, 10-51-0, 18-46-0,18-50-0...)

Phosphate bicalcique38 % de P2O5

Phosphal30 à 35 % de P2O5

à éviter en sols acides, usage limité aux sols basiques

Scories de déphosphoration ou scories Thomas> 12 % de P2O5, 45 à 50 % de CaO

action amendante, également riches en oligoéléments. Ce produit disparaîtprogressivement

Phosphates naturelsde 25 à 33 % de P2O5, 30 à 55 % de CaO

à réserver aux sols acides


37

2.4 – Principaux engrais potassiques

Les principaux engrais potassiques sont fabriqués à partir de deux roches,la sylvinite et la kiesérite, extraites des mines de potasse et de magnésium.

Les plus couramment employés sont le chlorure de potassium (KCl), lesulfate de potassium (K2SO4), le patentkali (sulfate double de potassiumet de magnésium) et le nitrate de potassium (KNO3, engrais binaire).

2.5 – Choisir un engrais

Pour fertiliser efficacement, il faut apporter les éléments minéraux enquantité suffisante et au meilleur moment, comme vous le verrez dans lesséquences suivantes, mais aussi faire un épandage correct et utiliser desengrais de bonne qualité. Les principaux éléments de choix d’un engrais sontsa composition chimique et la forme sous laquelle il se présente (granulé,en poudre, en solution).

Les deux principales formes chimiques de l’azote contenu dans les engraisminéraux sont les nitrates (NO3

-) et l’azote ammoniacal (NH4+). Les nitrates

sont directement utilisables par les plantes tandis que l’azote ammoniacaldoit être nitrifié pour être utilisé, des pertes pouvant se produire lors decette transformation.

La pomme de terre préfère les sols acides et le colza consomme beaucoup desoufre.1. En tenant compte de ces particularités, choisissez dans le tableau page35un engrais azoté qui puisse convenir à ces deux cultures.

2. Dans quel cas ne faut-il cependant pas employer cet engrais?

✐ exercice 1

Reportez-vous

au corrigé

page 53


38

L’engrais phosphaté le plus efficace est celui qui libère le plus rapidementle phosphore dans la solution du sol. Cette caractéristique dépend surtoutde la solubilité : plus un engrais phosphaté est soluble, plus le phosphoreest disponible pour les plantes et plus il est efficace. Les produits com-mercialisés vont des phosphates solubles aux phosphates insolubles, unesolubilité décroissante correspondant à une efficacité moindre. Pour choisirl’engrais le mieux adapté, il est donc très important de pouvoir identifierles formes sous lesquelles le phosphore de l’engrais se trouve. En général,la seule indication dont on dispose concerne le réactif utilisé pour mesurerla solubilité. Il faut donc savoir l’interpréter.

Identification des formes de phosphore contenu dans les engrais phosphatés

Si vous lisez sur l’étiquette « solubilité dans... » : Le phosphore est sous forme de :

• Citrate d’ammonium neutre et eau phosphate d’ammonium ou superphosphate

• Citrate d’ammonium alcalin (Petermann) phosphate bicalcique

• Citrate d’ammonium alcalin (Joulie) phosphate aluminocalcique (phosphal)

• Acide citrique scories

• Acide formique phosphates naturels tendres

• Acide fort phosphates naturels durs, purs ou en mélange(ne pas utiliser)

NB : Les engrais du tableau sont présentés dans un ordre de solubilitédécroissant.

Le choix de l’engrais s’effectue en tenant du compte du pH du sol. Lesphosphates solubles dans l’eau et le phosphate bicalcique sont utilisablesdans tous les sols, tandis que les scories et les phosphates naturels tendresdoivent être réservés aux sols légèrement ou très acides.


39

✐ exercice 2

Reportez-vous

au corrigé

page 53

▲

Choix d’un engrais phosphaté en fonction de l’acidité du sol

Forme utilisable Forme généralement déconseillée

Source : COMIFER.

La législation française et la réglementation européenne imposent desgaranties minimum concernant la teneur en P2O5, la solubilité et la finessede mouture. En effet, plus les particules sont grossières et plus la dissolu-tion de l’engrais est lente. Le phosphal, par exemple, doit contenir un mini-mum de 30 % de P2O5 dont 75 % doivent être solubles dans le citrated’ammonium alcalin. Sa mouture doit être suffisamment fine pour que90% du produit passent dans un tamis à ouverture de maille de 0,160 mmet 98% dans un tamis à ouverture de maille de 0,630 mm.

D’après les normes françaises, les scories Thomas doivent pouvoir passer à96% minimum dans un tamis d’une maille de 0,630 mm et à 75% dans untamis d’une maille de 0,160 mm. À votre avis, pourquoi les normes françaisesfixent-elles ces exigences ?

Remarque :Seuls les sacs d’engrais de 50 kg sont étiquetés. Dans le cas, très fréquent, où

l’engrais est livré en vrac, le bon d’accompagnement doit comporter toutes les

caractéristiques du produit. Réclamez-le !

Forme pHdes engraisphosphatés

pH < 5,5 5,5 < pH eau < 6,26,2 < pH eau < 7,2ou CaCO3 < 10 % CaCO3 > 10 %

Phosphate d’ammoniumSuperphosphate

Bicalciques

Scories

Phosphatesalumino-calciques

Phosphates naturels


40

Les engrais potassiques sont tous solubles dans l’eau et apportent le potas-sium sous forme d’ions K+. Le choix est essentiellement fondé sur l’intérêtou le risque d’apporter l’ion accompagnateur : SO4

2- ou NO3- ou Cl- ou

Mg2+. C’est le cas notamment pour des cultures comme le tabac, la fraiseou le haricot qui ne tolèrent pas le chlore.Le chlorure de potassium est le plus utilisé. Il convient à tous les sols et à laplupart des cultures. Le sulfate de potassium, plus cher, est recommandépour les cultures qui ont des besoins importants en soufre (cultures maraîchères,arboriculture). Le patentkali est intéressant pour sa richesse en magnésium.

Normes concernant les engrais potassiques

Nom de l’engrais Teneur minimale en K2O Autres exigences

Chlorure de potassium 37 % K2O Soluble dans l’eau

Chlorure de potassium 37 % K2O Soluble dans l’eaucontenant du magnésium 5% MgO

Sulfate de potassium 47 % K2O Soluble dans l’eau,pas plus de 3% de chlore

Patentkali 22% K2O Soluble dans l’eau,8 % MgO pas plus de 3 % de chlore

Nitrate de potassium 42 % K2O Soluble dans l’eau,12% N nitrique pas plus de 1 % de chlore

L’agriculteur peut utiliser des engrais simples, des engrais binaires ouencore ternaires. Les critères de choix sont surtout liés à l’organisation dutravail et au coût. Le calcul du prix de revient des engrais doit tenir comptede leur qualité et de la comparaison entre les formules, mais aussi del’ensemble des opérations liées à l’épandage: stockage, manutention, trans-port, application au sol. Les engrais simples sont souvent les moins cherset l’agriculteur peut choisir les formules les mieux adaptées à ses cultureset à ses sols. Leur utilisation entraîne plusieurs passages car les mélangesfaits à la ferme ne sont en général pas assez homogènes pour être satis-faisants (engrais de densités trop différentes).

Remarque :Il existe aujourd’hui, sur le marché, des engrais de mélange mécanique (bulk

blending) dont les composantes possèdent des caractéristiques physiques proches

permettant un épandage régulier.

▲


41

2.6 – Autres engrais minéraux

Si les éléments majeurs (N, P, K) jouent un rôle essentiel dans la croissancedes végétaux, d’autres éléments doivent également être pris en compte. Eneffet, les sols peuvent s’appauvrir (lessivage, exportations) ou certainescultures peuvent avoir des exigences particulièrement importantes. L’insuf-fisance en un élément peut alors agir comme un facteur limitant sur le ren-dement, surtout à des niveaux d’intensification élevés.

Ces éléments secondaires sont le magnésium, le soufre, le sodium et des oli-goéléments: fer (Fe), manganèse (Mn), molybdène (Mo), bore (B). Le soufre,par exemple, peut être dissous et lessivé à la faveur d’un hiver trop humide.Ce risque est plus ou moins important selon les types de sol : élevé dans lessols superficiels caillouteux ou sableux ou dans les sols argilo-calcaires oùla minéralisation est lente, minime dans les terres argileuses et les limons.

De nombreux engrais permettent d’apporter ces éléments secondaires. Ilsfont partie des catégories précédentes (patentkali, sulfate d’ammonium,sulfate de potassium, superphosphate...) ou apportent spécifiquement ceséléments (sulfate de magnésium, sulfate de fer, sulfate de manganèse,acide borique, molybdate de sodium...).

Remarque :En général, les carences en oligoéléments ne sont pas dues à un épuisement du sol

mais plutôt au fait que ces éléments existent sous des formes indisponibles par les

plantes. C’est l’apparition de signes spécifiques sur les végétaux et la connais-

sance des sols de son exploitation qui poussent le plus souvent l’agriculteur à

apporter des oligoéléments.

▲


42

Consommation d’engrais minéraux

Pendant la campagne 1995/1996, la consommation totale d’engrais chimiques

a été de 4,9 millions de tonnes d’éléments fertilisants. En 2004-2005, elle n’est

plus que de 3,9 millions de tonnes. La fertilisation en kg/ha de surface fertili-

sable était de 73 N - 67 P2O5 - 61 k2O en 1979-1980 et de 90 N - 39 P2O5 -

57 K2O en 1995-1996. Elle est aujourd’hui (2004-2005) de 90 N - 26 P2O5 -

35 K2O.

Aujourd’hui, 70% des engrais minéraux apportés aux cultures sont des engrais

simples.

2.7 – Engrais organiques

Les engrais organiques proviennent de diverses matières premières d’ori-gine animale ou végétale, que l’on dessèche ou que l’on broie. Ces engraisne sont pas solubles dans l’eau mais la majeure partie des éléments qu’ilscontiennent est rapidement minéralisable et disponible pour les plantes.Ils apportent principalement de l’azote, du phosphore et du potassiummais aussi du soufre, du calcium, du magnésium et des oligoéléments. Ilsn’enrichissent pas le sol en humus mais ils stimulent l’activité des êtresvivants du sol auxquels ils servent de nourriture.

Les engrais composés organiques doivent contenir au moins 3% de l’un deséléments N, P2O5 ou K2O ou la somme de ces trois éléments doit être supé-rieure à 7%. Leur prix est souvent élevé à cause du coût des matières pre-mières utilisées. Selon leur composition, certains de ces engrais sont auto-risés en agriculture biologique.

On trouve aussi dans le commerce des engrais organo-minéraux qui sontfabriqués en mélangeant des matières organiques végétales ou animaleset des engrais minéraux. Pour un engrais NPK, la teneur minimale enchaque élément est de 3% et la somme des éléments majeurs est au moinségale à 7%.

Pour en savoir plus


43

Teneur en éléments fertilisants de quelques engrais organiques(en % du produit brut)

Parmi les engrais organiques précédents, quels sont ceux qui apportent leplus d’azote ? De phosphore ? Pourquoi ?

Remarque :Le réglement 181/2006 de l’Union européenne interdit l’usage des engrais organiques

autres que le lisier sur les pâturages.

Corne bruteSang desséchéFarine de poissonExcréments de poulesDéchets de poils et crinsPoudre d’osTourteaux de colzaGermes de maltGadoues brutesVinasse de betterave

N (en %)10 à 1410 à 134 à 103 à 54 à 6

15

4 à 50,3 à 0,5

3

P2O5 (en %)0,4 à 1,40,7 à 15 à 63 à 4

–6 à 71,9

1,5 à 20,40,8

K2O (en %)0,4 à 0,6

0,750,5 à 12 à 3

––

1,22 à 2,5

0,3 à 0,44,5

✐ exercice 3

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page 53

▲

Les amendements sont destinés à préserver ou à améliorer la structure dessols, à régulariser le pH et à favoriser une activité biologique propice à lacroissance des plantes. Il y a deux sortes d’amendements : les amende-ments minéraux, qui apportent du calcium et/ou du magnésium et lesamendements organiques qui enrichissent le sol en matière organique etdont certains fournissent aussi un grand nombre d’éléments minéraux.

3.1 – Amendements minéraux

On distingue deux catégories d’amendements minéraux : les amendementscalciques et/ou magnésiens et les amendements engrais. Ces derniers sontdes produits qui, en plus de leur action neutralisante, fournissent auxcultures au moins un autre élément que le calcium ou le magnésium. Ilssont nombreux et leurs dosages sont très variables. La norme impose pources produits une teneur en éléments fertilisants et une valeur neutralisanteminimales (norme NF U 44-203).

Remarque :Certains engrais ont également une action neutralisante (scories Thomas, phos-

phates naturels, cyanamide calcique). Ils relèvent de la norme sur les engrais qui

ne formule aucune exigence sur la valeur neutralisante.

Les amendements minéraux les plus utilisés sont les amendements calciqueset/ou magnésiens. Ils apportent au sol du calcium et/ou du magnésium, amé-liorent les propriétés des sols et régularisent le pH quand le calcium pré-sent dans l’amendement est associé à des ions qui ont une action neutra-lisante sur les ions hydronium H3O+ de la solution du sol : ions hydroxydesOH- ou carbonates HCO3

-.

Les amendements3

▲


45

Les amendements calciques et/ou magnésiens sont répartis en six classesdont les caractéristiques sont fixées par la norme NF U 44-001.

Principaux amendements calciques et/ou magnésiens (norme NF U 44-001)

1. Ce sont des matières dangereuses (doit être spécifié sur l’étiquetage)2. Tous les autres produits doivent avoir une autorisation provisoire de vente (APV) ou une homologation

Pour tous ces produits, les mentions obligatoires sont :– la référence à la norme,– le type d’amendement,– la teneur en calcium et/ou en magnésium, exprimée en kg de CaO et

de MgO,– la nature chimique (carbonate, oxyde, hydroxyde),– la qualité de finesse (pulvérisé, granulé, broyé, concassé, calibré),– et la valeur neutralisante.

Classe 1Carbonates de calcium d’origine naturelle (carbonate de calcium : CaCO3)Ex. : craie, maërl, marne, amendement calcaireTeneur de 50 à 54% d’équivalent CaO

Classe 2

Carbonates de calcium et de magnésium d’origine naturelle (carbonate de calcium : CaCO3 etcarbonate de magnésium MgCO3)Ex. : amendement calco-magnésien, dolomie, carbonate de magnésiumTeneur de 28 à 32% d’équivalent CaO et de 18 à 21% d’équivalent MgO

Classe 3

Chaux1

Chaux vives : oxyde de calcium (CaO) et/ou oxyde de magnésium (MgO)– 85 à 95% CaO pour la chaux calcique– 50 à 56% CaO et 30 à 40% MgO pour la chaux magnésienneChaux éteintes : Ca(OH)2, Mg(OH)2, obtenues par hydratation des précédentes

Classe 4Amendement minéraux basiques mixtesMélange de la classe 3 avec classe 1 ou 2Minimum de 15% de teneur déclarée sous forme d’oxyde ou d’hydroxyde

Classe 5 Autres amendements minéraux basiquesÉcumes de sucrerie exclusivement2

Classe 6 Amendements basiques sidérurgiquesÉlaborés à partir de scories de déphosphoration : > 35% CaO+MgO


46

Pour les classes 1 et 2, la solubilité carbonique ou la dureté de la roche, lafinesse de mouture, la réactivité (rapide, moyennement rapide, lente) et letaux d’humidité doivent également être mentionnés. Pour la classe 5, le tauxd’humidité sera indiqué.

La valeur neutralisante d’un amendement mesure son action neutrali-sante. C’est un nombre, exprimé en kg de CaO, suivant le même principeque pour les éléments majeurs des engrais. Par convention, on considèrequ’une unité neutralisante correspond à l’action de 1 kg de CaO. On peutainsi comparer l’action de plusieurs amendements et calculer les quantitésà apporter. Par exemple, si la valeur neutralisante d’un amendement estde 45, il faudra en apporter 100/45 x 100 ≈ 220 kg pour obtenir la mêmeaction neutralisante qu’avec 100 kg de CaO. De même, on devra utiliser100/30 x 100 ≈ 330 kg d’un amendement calcique dont la valeur neutra-lisante est de 30.

Remarque :On effectue le même type de calcul pour les amendements apportant du magné-

sium. Dans ce cas, on considère que la valeur neutralisante d’un kg de MgO est

égale à 1,4 fois la valeur neutralisante d’un kg de CaO.

La solubilité carbonique traduit la rapidité d’action de l’amendement quidépend de la finesse du broyage et de l’origine du calcaire (tendre ou non).Une solubilité supérieure à 50% correspond à une action rapide, inférieureà 20%, l’action est lente. Entre ces deux valeurs, l’action est dite moyen-nement rapide.La qualité de finesse est appréciée par tamisage. Trois catégories sontainsi distinguées :

– produit pulvérisé: 80% du produit passent à 0,315 mm et 99% à 1 mm;– produit broyé : 80% du produit passent à 4 mm;– produit concassé ou brut : plus de 20% sont supérieurs à 4 mm.

Pour les produits des classes 1 et 2, la finesse de mouture est caractériséepar le diamètre du tamis au travers duquel passent 80% du produit.

▲


47

Calculez la quantité de dolomies, puis la quantité de chaux vive ayant lamême valeur neutralisante que 100 kg de CaO (valeur neutralisante des dolo-mies : 55 ; chaux vive : 75).

Le choix d’un amendement repose principalement sur des critères agro-nomiques (type de sol, valeur du pH, teneur en magnésium...) et sur la rapi-dité d’action, les facilités d’épandage et le prix.

Étudiez les mentions de l’étiquette d’amendement minéral basique suivanteet répondez aux questions.

1. Cet amendement a-t-il une action neu-tralisante ?

2. Toutes les mentions obligatoires figu-rent-elles sur l’étiquette ?

3. Compte tenu de ses caractéristiques, cetamendement vous semble-t-il convenir pour une action rapide sur l’aciditédu sol ? Justifiez votre réponse.

AMENDEMENT CALCIQUE ETMAGNÉSIEN NF U 44-001

AMENDEMENT CALCAIREMAGNÉSIEN PULVÉRISÉ

- 42,5 % d’Oxyde de Calcium (CaO) totalcombiné à l’état de Carbonate- 10,0 % d’Oxyde de Magnésium (MgO) totalcombiné à l’état de Carbonate- Valeur neutralisante : 57- Finesse : 80 % minimum passant au tamis de0,200 mm- Solubilité carbonique de l’amendement : 39- Amendement à action moyennement rapide

✐ exercice 5

✐ exercice 4

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page 53


48

Remarque :D’autres amendements visent à modifier la texture du sol. C’est le cas du sable,

destiné à alléger un sol trop argileux ou des marnes argileuses, utilisées pour

enrichir en argile les sols sableux trop légers. Compte tenu des très importantes

quantités nécessaires, ces amendements ne sont utilisés que sur des surfaces

réduites (horticulture, maraîchage).

3.2 – Amendements organiques

Les amendements organiques visent à compenser la fraction de l’humus quise minéralise chaque année. Ils enrichissent le sol en matière organique,en améliorent la structure et apportent des éléments nutritifs aux cultures.Les apports de matière organique jouent également un rôle très importantsur l’activité biologique du sol (notamment sur les microorganismes).

Les principaux amendements organiques sont les effluents d’élevage etles résidus de récolte provenant de l’exploitation agricole. D’autres, commeles déchets urbains ou certains sous-produits industriels, sont d’origineexterne.

Principaux amendements organiques

Remarque :Les boues de station d’épuration ne sont ni des fertilisants ni des amendements

mais des déchets. Leur utilisation implique le respect d’un plan d’épandage.

Comme les engrais, les amendements organiques commercialisés doiventrespecter une norme (NF U 44-051).Les boues compostées doivent obligatoirement respecter la norme NF U 44-095. En conséquence, elles sont exemptes de plans d’épandage et de suivisagronomiques. Ce sont alors des amendements organiques.

Origine agricole– résidus de cultures : pailles,

chaumes...– fumiers

Déchets urbains et industriels– compost vert– compost d’ordures ménagères– compost des industries– boues de station d’épuration

compostées

Autres produits commercialisés– compost végétal

▲▲


49

Les amendements organiques sont des composés carbonés d’origine végé-tale ou animale et végétale en mélange dont la teneur en matière sèche estsupérieure à 30% du produit brut. La teneur maximale en un des élémentsmajeurs, N, P2O5 ou K2O est de 3%. La somme des trois teneurs doit êtreinférieure à 7% du produit brut. Le rapport carbone sur azote (C/N) est supé-rieur à 8 et la somme des formes nitrique, ammoniacale et uréique ne doitpas dépasser 33% de l’azote total.Des amendements organiques avec engrais peuvent être commercialisés àcondition que la teneur en N, P2O5 ou K2O soit supérieure à 1% du produit brut.Des valeurs limites en éléments traces métalliques [Arsenic (As), Cadmium(Cd), Chrome (G), Mercure (Hg), Nickel (Ni), Plomb (Pb), Sélénium (Se),Cuivre (Cu) et Zinc (Zn)], en agents pathogènes, en impuretés (plastiques,verres et métaux) et composés traces organiques (HAP : hydrocarburesaromatiques polycycliques) doivent être respectées. De plus, des flux maxi-maux annuels et sur dix ans sont définis pour les éléments traces métal-liques et les composés traces organiques.Parmi les effluents d’élevage, les purins (liquides s’écoulant des litières) etles lisiers (mélange d’excréments solides, d’urine et d’eau) s’apparententplutôt aux engrais organiques. Ils sont rapidement minéralisés et leur rôleprincipal n’est pas d’améliorer la structure du sol mais d’apporter des élé-ments nutritifs. Cependant, ils ne correspondent pas à la législation sur lesengrais car leur concentration en minéraux est insuffisante. Pourtant,lisiers et purins peuvent être une source de pollution azotée au même titreque les engrais et leur épandage est désormais réglementé.

Remarque :Parmi les effluents d’élevage, seuls les fumiers sont des amendements organiques.

Les autres, comme les lisiers, doivent avoir subi une transformation préalable

(séchage, compostage, etc.). Cependant, les quantités importantes d’éléments

minéraux apportées par les fumiers et lisiers permettent de réduire les quantités

d’engrais minéraux. C’est pourquoi les effluents d’élevage sont très souvent appe-

lés engrais de ferme.

La composition minérale des fumiers et des lisiers est variable selon l’espèceanimale mais aussi selon l’alimentation que reçoivent ces animaux, lemode d’élevage (mode de stabulation), la nature de la litière et l’état d’évo-lution du produit (fermentation du fumier).

▲


50

Composition moyenne de quelques fumiers de ferme (en kg/tonne de produit brut)

Remarques :Ces valeurs sont seulement indicatives. Pour effectuer des calculs de fumure, pro-

curez-vous des tables plus précises qui tiennent compte des facteurs de variation

de ces valeurs.

Pour connaître la composition réelle des effluents d’élevage, une analyse par un

laboratoire spécialisé est nécessaire. Cependant, il existe des analyseurs rapides

permettant de mesurer les quantités d’azote ammoniacal que contiennent les

lisiers (exemple : Quantofix, Agros, Agro-lisier, etc.).

Outre les éléments déjà cités, ces produits apportent aussi des quantités non

négligeables d’autres éléments (soufre, sodium, oligoéléments).

Les quantités de produits à épandre dépendent des exigences des cultures,de leur valeur nutritive et de la disponibilité des éléments. On considèreque le calcium, le magnésium et le potassium de tous les engrais de ferme,ainsi que le phosphore des fumiers (à l’exception de celui de volailles), sontdisponibles immédiatement, avec la même efficacité que des engrais miné-raux solubles. Le phosphore des lisiers et des purins est dégradé plus len-tement. On applique alors un coefficient (0,65 pour les volailles et 0,85pour les porcs et les bovins) pour comptabiliser les apports.Une partie del’azote est utilisable par les cultures dans l’année qui suit l’épandage. C’estl’effet direct estimé par un coefficient relativement variable, de 0,2 à 0,7(exemple: 0,3 pour un fumier de bovin). L’effet indirect correspond à un sur-croît de minéralisation, les années suivantes, fonction de la nature, des quan-tités et de la fréquence des apports de matière organique.

À l’aide du tableau précédent, calculez la valeur fertilisante d’un fumier debovin épandu à raison de 40 tonnes par hectare.

N P K1re année

Bovins (litière accumulée)Porcs sur paille accumuléeOvinsPoulets de chair

Azote (N)5,87,26,729

Phosphore (P2O5)2,374

25

Potassium (K2O)9,6

10,21220

▲

✐exercice 6

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page 54


51

Les engrais verts sont des végétaux à croissance rapide cultivés pour êtreenfouis dans le sol (ce sont souvent des crucifères, des graminées ou des légu-mineuses). Ils contribuent à l’amélioration de la structure du sol et à sonactivité biologique et se décomposent rapidement. Ils enrichissent assez peule sol en humus et fournissent peu d’éléments fertilisants au sol (sauf dansle cas des légumineuses) mais ils restituent ceux qu’ils ont prélevé. L’implan-tation d’un engrais vert à l’automne permet cependant d’éviter de laisserun sol nu pendant l’hiver, le protégeant ainsi de la battance et du ruissel-lement et empêchant le lessivage des nitrates.

Remarque :Le retournement d’une prairie produit d’importantes quantités d’humus : de une

à deux tonnes d’humus par hectare selon la nature de cette prairie et sa durée

d’implantation.

Les pailles peuvent restituer beaucoup d’humus mais il est conseillé defavoriser leur décomposition en les broyant.

Faut-il brûler ou enfouir les pailles?

Les arguments en faveur du brûlage sont principalement liés à la difficulté d’incor-porer les pailles au sol. Dans le cas d’un semis direct (c’est-à-dire sans labour) d’uncolza en fin d’été, le brûlage peut permettre une meilleure levée. Les autres argu-ments concernent des aspects phytosanitaires (vertus désinfectantes du feu). Enrevanche, le brûlage des pailles représente forcément un gaspillage (l’azote qu’ellescontiennent est presque entièrement volatilisé, de même que les substances car-bonées) et le sol, en particulier dans les zones de grandes cultures, risque des’appauvrir en matière organique. De plus, il y a les risques d’incendie, d’acci-dents dus à la fumée et les dégâts causés à la faune sauvage (animaux brûlés, pani-qués, destruction de nourriture et d’abris).

Les arguments en faveur de l’enfouissement des pailles semblent plus nombreuxet plus décisifs. En effet, contrairement aux résidus de culture peu lignifiés (fanesde pommes de terre, verts de betteraves, engrais verts), les pailles restituentd’importantes quantités de matière organique qui remplace celle qui est minéra-lisée. Leur incorporation au sol limite également les risques de battance et de tas-sement des sols. De plus, l’enfouissement des pailles permet de piéger tempo-rairement l’azote et limite ainsi le lessivage hivernal. L’inconvénient lié à l’incorporationau sol peut être supprimé grâce au broyage et à l’éparpillement des pailles.Aujourd’hui, les surfaces brûlées ont beaucoup diminué, en particulier à causedes réglementations en vigueur qui interdisent ces pratiques (des dérogationssont nécessaires).

Pour en savoir plus

▲


52

En résumé➩ Les engrais sont des produits minéraux ou organiques. Ils apportentau moins un des trois principaux éléments fertilisants : l’azote (N), lephosphore (P exprimé en P2O5) et le potassium (K exprimé en K2O).Ils se distinguent par le nombre d’éléments différents apportés, leursproportions respectives, leur forme chimique et leur présentation.Tous les engrais commercialisés doivent correspondre à une normeeuropéenne ou française.

➩ Les principaux amendements sont des amendements minérauxbasiques et les amendements organiques. Leurs rôles principauxconcernent l’amélioration des propriétés physiques et chimiques(structure, pH) et l’activité biologique des sols.

➩ De plus, les amendements minéraux apportent du calcium et/oudu magnésium. Leurs principales caractéristiques concernent les élé-ments apportés, la nature chimique, la rapidité d’action et la valeurneutralisante. Une norme définit les caractéristiques techniques del’ensemble de ces produits.

➩ Les amendements organiques compensent les pertes en matièreorganique dues à la minéralisation de l’humus. Ces produits ont desorigines très variées. Les principaux sont issus de l’exploitation agri-cole : fumiers, résidus de récolte. Des déchets urbains et industrielspeuvent aussi être utilisés comme amendements. Les effluents d’éle-vage peuvent apporter d’importantes quantités d’éléments minéraux.


53

Corrigés

✍1. L’engrais qui semble le mieux adapté est le sulfate d’ammoniaque quiapporte une quantité importante de soufre. Le fait qu’il acidifie le sol n’estpas un obstacle à la culture de la pomme de terre, sauf bien sûr si le sol estdéjà très acide.2. Il ne faut pas employer cet engrais dans un sol où le risque d’acidifica-tion est trop important.

Pour les engrais phosphatés à faible solubilité, comme les scories, la finessede la mouture, c’est-à-dire la taille des particules, favorise la mise en solu-tion du phosphore et, par conséquent, l’utilisation par les plantes. Dans cecas, un engrais de bonne qualité doit être formé de particules fines.

Les engrais qui apportent le plus d’azote proviennent surtout de matièrespremières d’origine animale. En effet, la matière organique animale contientgénéralement plus de protéines que la matière organique végétale (environ70% de la matière brute dans le cas de la farine de poisson, par exemple).L’engrais le plus riche en phosphore est également d’origine animale. Eneffet, les os contiennent beaucoup de phosphore (et de calcium).

Quantité de dolomies : 100/55 x 100 = 182 kgQuantité de chaux vive : 100/75 x 100 = 133 kg






54

1. L’amendement contient du CaO et du MgO sous forme de carbonates.Il a une action neutralisante, exprimée par la valeur neutralisante (56).2. Les mentions : référence à la norme, teneurs et natures chimiques desconstituants, valeur neutralisante, finesse, figurent sur l’étiquette. Deplus, s’agissant d’un produit de classe 2, la finesse de mouture et la solu-bilité carbonique s’y trouvent également. Les mentions obligatoires sonttoutes présentes.3. Cet amendement ne devrait pas avoir une action rapide sur le pH du solcar, malgré une valeur neutralisante élevée et une mouture fine, la solu-bilité carbonique n’est pas très élevée. Il est vraisemblablement issu de cal-caires assez durs.

N (kg) P2O5 (kg) K2O (kg)1re année 70 2,3 x 40 = 92 9,6 x 40 = 384

✍Corrigé

de l’exercice 5

✍Corrigé

de l’exercice 6

La fertilisation azotéeDans cette séquence, après un rapide exposé sur l’impact de la pollution par lesnitrates et sur les mesures mises en œuvre pour y remédier, vous découvrirez lesprincipes du raisonnement de la fertilisation azotée des cultures.

1 – Fertilisation azotée et environnement 561.1 – La directive « Nitrates » 561.2 – Les autres mesures relatives à l’environnement 591.3 – Les actions agri-environnementales 60

2 – Bilan global de l’exploitation 61

3 – Bilan azoté et calcul de la fumure 623.1 – Méthode du bilan 623.2 – Outils de pilotage 713.3 – Fractionnement des apports 733.4 – Nouvelles techniques de fertilisation 74

En résumé 75


séquence 4

1.1 – La directive « Nitrates »

L’azote est un des principaux facteurs de croissance des végétaux. Enconséquence, la fertilisation azotée est un élément essentiel de la produc-tivité et, même, de la qualité des cultures. Cependant, compte tenu dulessivage et des risques de pollution des nappes d’eau, la fertilisation doitcorrespondre le plus strictement possible aux besoins des cultures.

La protection de l’environnement, particulièrement celle de l’eau, est deve-nue une priorité européenne. En 1991, l'Union européenne a adopté unedirective, connue sous le nom de « directive nitrates », ayant pour objectifla protection des eaux contre la pollution par les nitrates d'origine agricole.Chaque État membre doit décliner l'application de cette directive en troisvolets :

- la délimitation de zones vulnérables1,- dans les zones vulnérables, la définition et la mise en œuvre de pro-

grammes d'action concernant essentiellement le raisonnement de la fer-tilisation azotée,

- l'application volontaire d'un code national des bonnes pratiques agri-coles (CBPA) en dehors des zones vulnérables.

Les accords de Luxembourg (2003) conditionnent, depuis le 1er janvier2005, le versement des aides PAC (politique agricole commune) au respectdes programmes d'action.

La dernière délimitation de zones vulnérables (mars 2003) concerne 74 départements et un peu plus de 50 % de la surface agricole utile (SAU)française. Les régions d'élevage intensif (grand Ouest dont la Bretagne) etles zones de grandes cultures intensives du Bassin parisien ou du Sud-Ouestsont particulièrement représentées.Les mesures des programmes d'action actuels (2004-2007) sont fixées loca-lement, par arrêtés préfectoraux, à partir des règles du CBPA (novembre 1993)et de l'arrêté conjoint des ministères en charge de la santé, de l'agriculture

Fertilisation azotée et environnement1

la fertilisation azotée

57

et de l'écologie (août 2005) qui établit les prescriptions minimales à mettreen œuvre en zone vulnérable. Le contrôle est coordonné par les DDAF.Ces prescriptions sont renforcées dans les zones à excédent structurel2

(ZES) et les zones d'action complémentaire3 (ZAC).

Code des bonnes pratiques agricoles (CBPA)ÉPANDAGE ET STOCKAGE DES FERTILISANTS AZOTÉS :– définition des périodes où l’épandage est déconseillé,– conseils d’épandage pour les sols en forte pente, détrempés, inondés, gelés, enneigés,– distances minimales d’épandage par rapport aux cours d’eau (35 m pour les effluents d’élevage, 2 m pour

les autres fertilisants),– normes concernant le stockage des effluents,– bilan azoté à respecter, fractionnement et uniformité de l’épandage.

GESTION DES TERRES ET DE L’IRRIGATION :– couverture végétale du sol (réduction des sols nus l’hiver, maintien de prairies, de haies et de zones boisées),– plans de fumure à la parcelle, tenue d’un cahier d’épandage des fertilisants,– irrigation raisonnée.

1. Territoires affectés par des teneurs en nitrates de l'eau supérieures à 50 mg/l ou

supérieures à 40 mg/l mais à la hausse et/ou ayant tendance à l'eutrophisation.

2. Zones où l'épandage de la quantité annuelle totale d'effluents d'élevage conduirait à

un apport d'azote supérieur à 170 kg/ha de surface épandable.

3. Zones situées dans les bassins versants en amont des prises d'eau superficielle destinées

à la consommation humaine et en situation de dépassement pour le paramètre nitrates.


58

Périodes d’épandage déconseillées (d’après le CBPA)Fumiers Lisiers Engrais minéraux

azotésSols non cultivés toute l’année toute l’année toute l’annéeGrandes cultures d’automne du 01/11 au 15/01 du 01/09 au 15/01Grandes cultures de printemps du 01/07 au 31/08 du 01/07 au 15/01 du 01/07 au 15/02Prairies de plus de 6 moisnon pâturées du 15/11 au 15/01 du 01/10 au 31/01Cultures spéciales à voir localement à voir localement à voir localement

* du 15/07 au 15/02 pour les cultures irriguées, à préciser localement

Quels sont les fertilisants dont la période d’épandage est la plus courte ?Pourquoi ?

Pour les agriculteurs situés en zone vulnérable, les principales contraintessont les suivantes :

– tenir un plan prévisionnel de fumure et un cahier d’épandage,– limiter l’épandage des déjections animales à un maximum de 170 kg

d’azote par hectare de surface épandable et par an,– respecter les périodes où les apports de fertilisants sont interdits,– épandre les effluents d’élevage dans le respect des distances par rap-

port aux points d’eau,– disposer de capacités de stockage des effluents suffisantes et d’instal-

lations étanches,– implanter une couverture automnale et hivernale sur toutes les par-

celles situées en ZAC (zone d’action complémentaire).

Remarque :Le respect de l’équilibre de la fertilisation azotée, initialement prévu à partir de

2006, n’est pas contrôlé.


Recherchez des informations sur les zones vulnérables de votre département

et, s’il y en a, sur les contraintes à respecter.

✐exercice 1

Reportez-vous

au corrigé

page 76

F a i t e s

vérifier

vos informations

par un formateur

*

▲


59

1.2 – Les autres mesures relatives à l’environnement

L'accord de Luxembourg (juin 2003) subordonne le versement des aidesdirectes de la PAC au respect de certaines exigences : c'est la conditionna-lité.En matière d'environnement, ces exigences sont respectées depuis 2005. Ellessont réglementaires ou définies par les États membres dans un cadre com-munautaire imposé (règlement 1782/2003). De plus, la part de pâturagespermanents dans la surface agricole doit être maintenue constante danschaque État.

Les exigences réglementaires concernent :1– la protection des eaux souterraines contre la pollution causée par

des substances dangereuses (directive 80/68/CEE). Les agriculteursutilisant des engrais ammoniacaux sont concernés,

2– la protection de l'environnement et notamment des sols lors de l'uti-lisation des boues d'épuration (directive 86/278/CEE). Les agriculteursqui acceptent l'épandage de boues issues d'installation de traitementdes eaux usées domestiques, urbaines ou industrielles doivent justi-fier d'un accord écrit avec le producteur de boues qui est responsabledu respect de la réglementation relative aux boues,

3– la protection des eaux contre la pollution par les nitrates ne concerneque les agriculteurs dont une partie des terres est située en zonevulnérable.

Le respect des bonnes conditions agricoles et environnementales concerne,en France :

1– la mise en place d'une surface minimale en couvert environnemen-tal. Cette surface est égale, en 2006, à 3 % des surfaces déclarées pourpercevoir l'aide aux grandes cultures et de la surface en jachère obli-gatoire. Les petits producteurs ne sont pas soumis à cette mesure quia, pour objectifs, de protéger les sols contre les risques érosifs, delimiter les risques de pollutions diffuses et d'améliorer la structuredes sols,

2– le non-brûlage des résidus de culture pour préserver la matière orga-nique des sols et éviter leur appauvrissement,

3– les exploitants agricoles doivent cultiver au moins trois cultures ou


60

deux familles de cultures différentes. En cas de monoculture, le soldoit être en couverture totale en hiver ou les résidus de culture doi-vent être broyés finement et incorporés superficiellement. L'objectifest d'améliorer la structure des sols et d'assurer une meilleure ges-tion de la matière organique,

4– le respect des conditions de prélèvement en eau pour les culturesirriguées pour éviter les effets de tassement et d'entraînement descouches supérieures du sol,

5– l'entretien minimal des terres pour maintenir leur bon état agrono-mique, sanitaire et de non-embroussaillement et conserver leur poten-tiel productif. Cette mesure concerne toutes les terres des exploita-tions (cultivées ou non).

En cas de non-respect de ces exigences, l'agriculteur s'expose à une sanc-tion financière : une réduction des aides directes.

1.3 – Les actions agro-environnementales

Le contrat d’agriculture durable (CAD) a été créé par décret du 22 juillet2003. Il vise à préserver les ressources naturelles, la qualité des sols, la res-source en eau, la biodiversité et les paysages. Les actions agro-environne-mentales financées doivent faire partie du plan de développement ruralnational et être adaptées au niveau régional.Depuis 2006, le financement des CAD est limité au maintien des pâtu-rages excessifs, à la prime herbagère agro-environnementale (PHAE) et àla conversion à l’agriculture biologique.

Remarque :Des démarches volontaires, comme l’opération « Ferti-mieux », ont été mises en place

de 1991 à 2003. Elles étaient construites essentiellement autour du bilan azoté sur

l’exploitation et de la minimisation des risques de lessivage des nitrates.

▲

Bilan global de l’exploitation2

La fertilisation raisonnée repose sur l’estimation des fournitures du solen éléments minéraux et des besoins des cultures. Les quantités d’engraisapportés doivent maintenir la fertilité des sols et satisfaire les besoins descultures. Vous verrez dans la partie suivante comment calculer le plusprécisément possible, à l’échelle de la parcelle, les quantités d’engraisnécessaires.

À l’échelle de l’exploitation, il peut être intéressant de faire un diagnosticrapide des entrées et sorties d’azote, qui est l’élément le plus coûteux et leplus polluant. Ce bilan simplifié est global et annuel, il permet de déter-miner s’il y a excédent ou pas, à partir de l’estimation des entrées et dessorties. Ce bilan peut aussi être réalisé pour le phosphore et le potassium.

Bilan global de l’azote à l’échelle de l’exploitation

Entrées Sorties

– Engrais de synthèse – Exportations par les cultures– Apports d’effluents d’élevage – consommées par les animaux– Autres engrais ou effluents – ou vendues

Sur l’ensemble du territoire, le SCEES (service central des enquêtes etétudes statistiques) a mis en évidence un excédent global moyen de 438 000tonnes d’azote entre 1988 et 1997.La dernière étude, publiée en 2003, tient compte de la fixation symbio-tique d’azote des prairies. L’excédent d’azote est de 715 000 tonnes (3,8 mil-lions de tonnes d’entrées contre 3,1 millions de tonnes de sorties).L’agriculture apporte 19 % d’azote en trop sur les sols.Ces excédents proviennent des engrais minéraux dans le Bassin parisienet des effluents d’élevage en Bretagne.

3.1 – Méthode du bilan

Raisonner la fertilisation azotée, c’est calculer au plus juste la quantitéd’azote à apporter dans chaque parcelle pour couvrir les besoins de la culture implantée. Le calcul de cette quantité est basé sur le bilan del’azote minéral du sol. Cette méthode, développée dès les années 1970 surles céréales, s’applique maintenant à beaucoup d’autres cultures. Elleconsiste à calculer la quantité d’engrais à apporter à une parcelle cultivéeen fonction d’une évaluation des besoins de la culture et d’une estimationde la fourniture en azote du sol.

Schématisation du bilan de l’azote

Le raisonnement de la fertilisation azotée se déroule en trois étapes :– estimation des besoins de la culture en fonction de l’objectif de produc-

tion (rendement espéré),– détermination du reliquat d’azote à la sortie de l’hiver,– prise en compte des autres sources d’azote.

Étape 1Habituellement, l’agriculteur prend comme objectif de rendement la moyennedes deux meilleurs rendements obtenus sur la parcelle au cours des cinqdernières années. Cet objectif peut aussi être déterminé à partir des ren-dements moyens observés dans la région pour des types de sols voisins. Une

Bilan azoté et calcul de la fumure3

besoins de la culture+ azote non utilisé

fournitures du sol(reliquat sortie hiver,

minéralisation)+ engrais et effluents


63

fois l’objectif fixé, il suffit de le multiplier par les besoins unitaires de laculture, c’est-à-dire la quantité d’azote prélevée par la culture au cours desa croissance.Pour le blé tendre, par exemple, ce besoin est de 3 kg d’azote par quintalde grain produit. Un objectif de rendement de 80 q correspond donc à desbesoins de 80 x 3 = 240 kg d’azote/ha.

Besoins totaux en azote de quelques cultures(en kg par quintal produit)

Culture Quantité d’azote (kg/q)blé tendre 3blé dur 3,5orge d’hiver 2,4maïs (< 100 q/ha) 2,3maïs (> 100 q/ha) 2,1colza 6,5tournesol 4,5

Source : COMIFER

Remarque :Pour les espèces récoltées en phase végétative, le besoin en azote est une valeur

moyenne validée expérimentalement dans les zones de production considérées. Par

exemple, la betterave sucrière ou la pomme de terre de consommation prélèvent

220 kg d’azote/ha, et l’oignon a un besoin de 160 kg d’azote/ha.

Au moment de la récolte, il reste toujours dans le sol une certaine quan-tité d’azote qui n’a pas été utilisée par la culture. Cette quantité, appeléereliquat sol récolte, peut être estimée en fonction de la profondeur du solou en utilisant un coefficient multiplicateur donné par des tables. Elle doitêtre ajoutée aux besoins de la culture calculés précédemment.

Remarque :Ce reliquat peut être plus important en fonction des quantités épandues, du cli-

mat (sécheresse, pluie) ou encore des conditions de travail du sol (un profil dégradé

entraîne une mauvaise utilisation de l’azote par les racines).

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64

Étape 2Pour déterminer le reliquat d’azote présent à la sortie de l’hiver, on peututiliser des références régionales tenant compte du type de sol et du pré-cédent cultural ou faire une analyse de terre à la sortie de l’hiver. Si on netient pas compte de ces reliquats, on s’expose à des risques de surfertilisa-tion pouvant provoquer notamment la verse des céréales.

Étape 3Il faut ensuite évaluer les autres sources d’azote : celui provenant de l’épan-dage d’effluents d’élevage et celui provenant de la minéralisation de l’azoteorganique du sol (humus, résidus végétaux...). La minéralisation dépenddu type de sol. Pour l’estimer, on peut également utiliser des références régio-nales, disponibles auprès des techniciens (en général 40 à 100 kg d’azotepar an, selon les sols). Attention ! Il faut aussi tenir compte de la nature duprécédent cultural dans le bilan azoté. Par exemple, des pailles de bléenfouies mobilisent momentanément 20 kg d’azote par hectare pour leurdécomposition. À l’inverse, les résidus de récoltes de pois ou de betteravessucrières, facilement fermentescibles, fournissent environ 20 kg par hec-tare. Enfin, les arrière-effets (effets résiduels à plus ou moins long terme)des retournements de prairies et des apports de fumiers et de lisiers doi-vent être comptabilisés.

BilanIl suffit ensuite de retrancher les fournitures du sol en azote aux besoinsde la culture pour obtenir la quantité d’azote qui devra être apportée parla fertilisation.


65

Exemple de calculL’exemple suivant montre les étapes du calcul dans le cas d’un blé tendred’hiver, en limon profond du Bassin parisien, après une culture de pois, pourun objectif de production de 90 q/ha.

Besoins du blé : 90 x 3 = 270 kgReliquat sol récolte (N inutilisé) : 30 kgTotal besoins : 300 kg N/haReliquat sortie hiver mesuré (0-90 cm) 80 kgMinéralisation de l’humus 40 kgEffet précédent 20 kgEffet retournement de prairies 0 kgEffet effluents organiques 0 kg

Total fournitures du sol : 140 kg N/haQuantité d’azote à apporter : 300 - 140 = 160 kg N/ha

1. À quoi correspond le reliquat sol récolte ?

2. L’effet du précédent est-il toujours positif ?

✐ exercice 2

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au corrigé

page 76


66

Les chambres d’agriculture, les instituts techniques et l’INRA diffusent desdocuments permettant aux agriculteurs d’effectuer simplement les bilans.Les deux exercices suivants vous permettront d’utiliser des grilles de cal-cul de fertilisation azotée mises au point par ces organismes et utilisées enLorraine et en Côte-d’Or.

Une exploitation agricole a les caractéristiques suivantes :– exploitation de polyculture-élevage,– rotation : prairie temporaire (2 ans), colza, blé d’hiver, orge d’hiver,– sol de limons argileux (40% sable, 15% argile, 2 ‰ matière organique,

pH 7), profond (100 cm),– apport de 30 t de fumier/ha tous les 3 ans (apport effectué avant le colza)

depuis plus de 20 ans,– rendements espérés : colza 35 q/ha, blé 80 q/ha, orge 70 q/ha.

✐exercice 3

Reportez-vous

au corrigé

page 76


67

Grille de fourniture en azote du sol pour le blé d’hiver

Fumure azotée du blé (tenez compte des fournitures du sol)Vous pouvez prévoir leurs valeurs à partir DU SYSTÈME DE CULTURE

Système céréalesPas de précédent prairiedepuis au moins 6 anset/ou pas d’apport defumier ou fréquenced’apport > à 4 ans

Système élevagePrairie retournée depuismoins de 6 ans et/oufréquence d’apport defumier < à 4 ans

Types de sol :définition des classes de texture :A : argiles

> 40 % argileAL : argiles limoneuses

> 25 % argile> 40 % limons

LA : limons argileux> 40 % limons15 à 25 % argile

L : limons> 65 % limons< 15 % argile

LS : limons sableux45 à 65 % limons< 15 % argile

SL : sables limoneux20 à 50 % limons< 25 % argile

S : sables< 25 % limons< 15 % argile

Classede texture

Profondeurdu sol

en cm (tarière)

Précédentmaïs fourrage

Précedent : colzapois-tournesol

pomme de terre

Sol à cailloux Céréales Élevage ÉlevageA < 50 60 60 50LS 50-75 75 75 (60)SL > 75 85 (90) (70)LS-SL 60-80 75 (80) (75)A-AL 60-80 95 (100) (80)SL > 80 85 (95)A-AL-LA-L 80-100 100 110 85LS 100-120 105 (120) (100)L > 100 (120) 125A-AL-LA-L 100-120 125 135 (130)L-LS 125 160 (120)L 120 160 (130)S (120) 100A-AL-LA 150 160 150 () : valeurs estimées

Si les précédents sont différents de ceux figurant dans ce tableau, modifiez les valeurs des fournitures :

À partir de cette grille, calculez la dose d’azote à apporter.

Précédent Luzerne Céréales Maïs grain et MaïsSystème pailles enlevées pailles enfouies fourrage

Céréales + 20 – 20 – 40 – 20

Élevage + 20 – 20 – 40

Attention :quels que soient les systèmes oules précédents, les fournitures neseront jamais inférieures à 50 kgd’azote.

DU TYPE DE SOL

1. Choisissez un objectif de rendement (références de rendements parcellaires exemple 1 exemple 2observés - fiches potentialités). 95 q/ha 60 q/ha

2. Multipliez par 3 kg d’azote par quintal pour connaître les besoins de la culture. 95 x 3 = 285 60 x 3 = 1803. Consultez la grille ci-dessus pour estimer les fournitures du sol. Système élevage Système céréales

précédent maïs fourrage précédent colzalimons argileux + cailloux

prof. 110 cm prof. < 50 cm125 60

4. Déduisez les fournitures des besoins totaux 2 – 3. 285 – 125 = 160 180 – 60 = 1205. Multipliez ce résultat par 1,25 pour tenir compte de l’azote non utilisé et

vous trouverez la dose à apporter. 160 x 1,25 = 200 120 x 1,25 = 150

Attention ! La valorisation de cette dose totale d’azote est liée au respect du fractionnement et des dates d’application :1er apport : attendre fin février avec 60 unités au maximum 2e apport : un peu avant épi à 1 cm.

>

Source : Chambre régionale d’agriculture de Lorraine, COMIFER, INRA


68

Calculez la quantité d’engrais azoté à apporter (par hectare) à la culturede blé d’hiver à l’aide de la grille de fourniture en azote.

Dans l’exploitation présentée dans l’exercice 3, une analyse de terre indiqueun reliquat de sortie d’hiver de 50 unités d’azote. Faites le même calcul queprécédemment en vous servant de la fiche technique de la page 69 et repor-tez vos résultats dans le tableau page 70.

✐exercice 4

Reportez-vous

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page 76


69

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70

Le même type de documents existe pour d’autres grandes cultures.

Conseils de fertilisation azotée sur colza

Source : CETIOM, 2006.

Le calcul de la dose à apporter se fait selon la formule :X = (objectif de rendement x 6,5) - (Nh + Rh + Mp – Rf)

Nh : azote absorbé à la reprise

L’azote absorbé en kg/ha est égal à 70 fois le poids de matière verte du colza exprimé en kg/m2

pour les régions où, durant l’hiver, les gelées sont fréquentes et intenses.

Sinon, le coefficient est de 65.

Rh : reliquat sortie hiver

La plupart du temps, les reliquats à la reprise de la végétation sont proches des reliquats à larécolte (Rf). Ces deux valeurs s’annulent, sauf dans les situations de parcelles recevant régu-lièrement des matières organiques.

Mp: minéralisation de printemps

C’est la même valeur pour celle observée pour les autres cultures, par exemple 30 unités pourles limons à teneur en matière organique inférieure à 2 % (cf. tableau p. préc.).

Besoins de la culture (Rdt x b) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Azote non utilisé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

TOTAL DES BESOINS AZOTÉS DE LA PARCELLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Reliquats azote mesurés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Minéralisation du précédent (colza) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Minéralisation de l’humus du sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Fumure organique : - effet direct d’un apport récent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

- arrière-effets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

TOTAL DES FOURNITURES PAR LE SOL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

QUANTITÉ D’ENGRAIS À APPORTER(BESOINS – FOURNITURES) = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Reportez-vous

au corrigé

page 77


71

En limons sains de Bourgogne, vous pouvez fixer un objectif de rendementde 40 quintaux pour un colza dont la biomasse verte est, à la reprise, de1,4 kg/m2 par hectare. En suivant les conseils de fertilisation de l’encadréci-dessus, calculez la dose d’azote à apporter à l’hectare.

3.2 – Outil de pilotage

Une des principales difficultés du bilan azoté est l’estimation des besoinsréels des cultures et des fournitures du sol. Les progrès techniques de cesdernières années ont permis le développement de méthodes de diagnosticinstantané de l’état de nutrition azotée des cultures.

La méthode Jubil, mise au point par l’INRA et Arvalis, mesure la teneur ennitrates du jus de la base des tiges de blé. Elle est complémentaire de laméthode du bilan et permet de suivre la nutrition azotée en cours de végé-tation, pour déceler une éventuelle carence (ou un excès) et décider si un troi-sième apport d’azote se justifie ou si on peut en faire l’économie. Elle permetd’ajuster le plus précisément possible les doses d’azote aux besoins réels dublé et peut être mise en œuvre par les techniciens ou les agriculteurs. Outrele blé, la méthode Jubil est opérationnelle sur l’orge de brasserie de prin-temps, le maïs et la pomme de terre de consommation irriguée.

1. En quoi consiste la méthode Jubil ?

2. En quoi cette méthode peut-elle contribuer à la lutte contre la pollutionpar les nitrates ?

✐ exercice 5

Reportez-vous

au corrigé

page 77

Reportez-vous

au corrigé

page 77

✐ exercice 6


72

D’autres outils, utilisant la teneur en nitrates, sont disponibles : Ramsès(InVivo) pour les céréales, le maïs et la pomme de terre, Pilazo (INRA etCTIFL) pour les cultures légumières et le fraisier.

Grâce à ces méthodes, la fertilisation azotée devient de plus en plus pré-cise. Cependant, l’interprétation des données recueillies est délicate et doittenir compte des particularités régionales. Ainsi, dans les terres caillouteusesde Bourgogne, le rendement potentiel est limité par le manque d’eau et laméthode Jubil ne convient pas.Comme 75 % des protéines des feuilles sont stockées dans les chloroplastes,il existe un lien entre la nutrition azotée et la couleur des plantes, ce quia permis de générer une nouvelle gamme d’outils de pilotage.Les plus simples sont basés sur une appréciation visuelle de la couleur :témoin double densité (Perspectives agricoles n° 273) pour le blé ou Héliotest(Cetiom) pour le tournesol.D’autres outils mesurent l’activité de la chlorophylle :

• par mesures directes :– N Tester (Yara) pour les céréales, le maïs et la pomme de terre,– Hênès Gigites (InVivo) pour les céréales,– mesure par fluorescence (Sadef) pour les céréales et la tomate,

• par mesures indirectes :– GPN (Total Grande Paroisse) pour les céréales et la pomme de

terre,– N Sensor (Yara) qui permet, à partir d’un capteur installé sur le trac-

teur, de moduler les quantités d’azote apportées en continu sur lesparcelles,

– FARMSTAR (EADS avec Arvalis et Cetiom) qui utilise directementdes données d’images satellitaires.


Si vous êtes concerné par les grandes cultures, réalisez un dossier de presse sur

ces nouvelles méthodes qui permettent d’ajuster au mieux la fertilisation azo-

tée aux besoins des plantes. De nombreux articles traitant de ces méthodes sont

publiés dans la presse agricole (Perspectives agricoles, Cultivar, Réussir

grandes cultures, La France agricole...).

F a i t e s

vérifier

vos informations

par un formateur


73

3.3 – Fractionnement des apports

Si la quantité d’azote est essentielle, les modalités des apports le sont éga-lement. En effet, les besoins sont liés au cycle de développement de laplante et, pour être plus efficace, la dose totale doit être fractionnée enplusieurs apports correspondant à des stades précis de développement.Ainsi, sur les céréales, on conseille en général un apport à la sortie de l’hi-ver et un apport au stade fin tallage-épi à 1 cm. Un troisième apport, auplus tard au stade apparition de la dernière feuille, contribue à augmen-ter la teneur en protéines des grains de blé. Les apports d’azote sur lemaïs ou sur le colza doivent également être fractionnés.

Fractionnement de l’azote sur le colza dès que la dose totale à apporter dépasse 100 unités

Source : CETIOM.

Remarque :On doit aussi tenir compte du climat : il faut éviter les épandages en période froide

(pluie, sol gelé ou enneigé) défavorable à l’activité biologique et propice au lessivage.

Petits colzas Colzas moyens Gros colzas

Matière verte 0,4 kg/m2 1 kg/m2 1,4 kg/m2

à la reprise

1er apport à la reprise 60 unités 60 à 80 unités

2e apport entre En général, doseles stades montaison Dose totale – 100 Solde de la totale faible,(C2) et boutons dose totale un seul apportaccolés (D2) (C2–D2)

3e apport au stade40 unités Pas de 3e apport Pas de 3e apportboutons séparés (E)

▲


74

3.4 – Nouvelles techniques de fertilisation

L’apport localisé de l’azote est une technique qui permet de réduire la dosetotale d’engrais apporté. Elle commence à se développer en France, notam-ment sur les cultures de betteraves. L’engrais est enfoui au semis, en géné-ral sous forme liquide. Le fait de placer l’engrais à proximité de la plantule(7 cm latéralement et 6 cm de profondeur) améliore son efficacité et favo-rise l’enracinement. L’utilisation de l’azote est augmentée de 15 à 20%. Lesfabricants de matériel agricole commencent à concevoir des équipementsspécifiques pour réaliser cet apport localisé.

L’irrigation fertilisante consiste à fournir à la plante les engrais N, P et Ken même temps que l’eau, en fonction des besoins de croissance des plantes.Elle se pratique sous abri ou en plein champ, sur sol ou sur substrat et néces-site l’installation de systèmes de distribution et de contrôle élaborés. Cettetechnique coûteuse concerne surtout les cultures intensives grandes consom-matrices d’engrais et à haute valeur ajoutée : cultures maraîchères et flo-rales, pépinières ornementales et arboriculture. Elle existe néanmoins, demanière plus marginale, en grandes cultures (maïs et pomme de terre).


Recherchez des documents concernant la fertilisation azotée des cultures qui

vous intéressent. Vous trouverez ces informations dans des revues agricoles

(Perspectives agricoles, Cultivar, PHM revue horticole, Infos CTIFL, Vigne

et vin...), dans des brochures éditées par les instituts techniques (Arvalis,

CETIOM, CTIFL, ITB...) ou encore en vous adressant à la chambre d’agricul-

ture de votre département.

F a i t e s

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vos informations

par un formateur


75

En résumé

➩ Les excès de fertilisation azotée sont à l’origine de pollutions deseaux potables par des nitrates dans de nombreuses régions fran-çaises. Des mesures réglementaires ou incitatives visent à modifierles pratiques agricoles pour les rendre plus respectueuses de l’envi-ronnement.

➩ Compte tenu de ces risques de pollution, la fertilisation azotéedoit être particulièrement maîtrisée aujourd’hui. Pour y parvenir,on doit utiliser la méthode du bilan qui consiste à calculer la quan-tité d’engrais à apporter à une parcelle cultivée en fonction d’uneévaluation des besoins de la culture et d’une estimation de la fourni-ture en azote du sol.

Engrais à apporter = (besoins de la culture + N inutilisé) – (reliquat sortie hiver + minéralisation + effluents)

➩ Différents outils de pilotage permettent de diagnostiquer l’étatde nutrition azotée de la plante. Ils complètent la méthode du bilanet permettent d’ajuster l’apport d’azote aux besoins de la plante.

➩ Les besoins en azote sont liés au cycle de la plante. Pour une plusgrande efficacité, la dose totale doit être fractionnée en fonction desstades de développement.


76

Les fertilisants ayant la période d’épandage la plus courte sont les engraisazotés minéraux du commerce car ils contiennent de l’azote sous formeminérale, susceptible d’être lessivé. Les fumiers, riches en azote organiquelentement minéralisé, peuvent être épandus sur des périodes beaucoupplus longues. L’utilisation des lisiers est plus proche de celle des engraisminéraux que de celle des fumiers.

1. Le reliquat sol après récolte correspond à la part de l’azote qui n’a pasété utilisée par la culture au cours de sa croissance et reste donc dans lesol après la récolte.2. L’effet précédent peut être négatif si les résidus mobilisent de l’azote pourleur minéralisation. C’est le cas des pailles, qui se décomposent assez dif-ficilement.

besoins de la culture : 80 x 3 = 240 unitésfournitures du sol : 135besoins totaux : 240 - 135 = 105dose à apporter : 105 x 1,25 = 131 unités

Corrigés

✍Corrigé

de l’exercice 1

✍Corrigé

de l’exercice 2

✍Corrigé

de l’exercice 3


77

Dose totale = (6,5 x 40) – (70 x 1,4 + 30) = 132 kg d’azote par hectare

1. Cette méthode permet de mesurer la teneur en azote des plantes et doncde déterminer si celles-ci sont correctement pourvues en azote.2. Elle est complémentaire de la méthode du bilan et permet d’ajuster lafertilisation azotée. L’apport d’azote est effectué seulement si la plante ena besoin. Les pertes sont donc limitées et la pollution des nappes phréatiquesest évitée.


✍Corrigé de l’exercice 5✍Corrigé de l’exercice 6

Besoins de la culture (Rdt x b) 3 x 80 = 240Azote non utilisé 40TOTAL DES BESOINS AZOTÉS DE LA PARCELLE 240 + 40 = 280 unitésReliquats azote mesurés 50

Minéralisation du précédent (colza) 20Minéralisation de l’humus du sol 50Fumure organique : - effet direct d’un apport récent néant

- arrière-effets 27TOTAL DES FOURNITURES PAR LE SOL 147 unités

QUANTITÉ D’ENGRAIS À APPORTER(BESOINS – FOURNITURES) = 280 – 147 = 133 unités

La fertilisation phosphatéeet potassique

Dans cette séquence, vous allez découvrir les nouvelles préconisations en matièrede fertilisation phosphatée et potassique des grandes cultures et les bases de sonraisonnement. Des exemples vous montreront comment on effectue les calculs defumure.

La séquence est organisée de la façon suivante :

1 – Les règles de fertilisationphosphatée et potassique 801.1 – Exigences des cultures 811.2 – Teneur du sol en P et en K 831.3 – Passé récent de la fertilisation 841.4 – Résidus de récolte du précédent 851.5 – Calcul de la dose d’engrais 851.6 – Application de l’engrais 86

2 – Calcul de la fertilisation phosphatée 882.1 – Les étapes de calcul 882.2 – Exemple de calcul de fertilisation phosphatée

d’un blé tendre d’hiver dans le Bassin parisien(objectif de rendement de 80 q) 90

séquence 5

la fertilisation phosphatée et potassique

79

3 – Calcul de la fertilisation potassique 923.1 – Les étapes du calcul 923.2 – Exemple de calcul de fertilisation potassique

d’un blé tendre d’hiver dans le Bassin parisien(objectif de rendement de 80 q) 93

En résumé 96


Avant 1993, la fumure phosphatée et potassique ou fumure de fond, enplus de la satisfaction des besoins des cultures, visait à maintenir ou àenrichir le sol en ces éléments. Quand, à l’analyse, un sol était jugé correc-tement pourvu, seule une fumure d’entretien, destinée à restituer les élé-ments perdus, était appliquée. Dans les sols jugés insuffisamment pourvus,une fumure de redressement ou d’enrichissement était conseillée. Ellecorrespondait à la fumure d’entretien, à laquelle s’ajoutait une fumuredestinée à enrichir le sol.

Un grand nombre d’expérimentations menées dans les années 1970 et1980 ont permis de mieux comprendre la dynamique du phosphore et dupotassium dans le sol et l’alimentation minérale des végétaux. Ces essaisont montré en particulier qu’il est inutile de chercher à enrichir les sols àlong terme : on peut obtenir rapidement des rendements aussi élevés dansdes sols assez pauvres correctement fertilisés que dans des sols enrichis.En effet, le phosphore et le potassium libérés par l’engrais en surface per-mettent aux jeunes plantes de développer leur appareil racinaire qui peutensuite explorer des volumes de sol plus importants.

En 1993, à l’issue des essais et de l’analyse des résultats, le COMIFER(Comité français d’étude et de développement de la fertilisation raison-née), a mis au point et diffusé de nouvelles prescriptions de fumure et desnormes régionales. Le principe général de la fertilisation phosphatée et potas-sique est d’assurer la couverture des besoins des cultures, tout en veillantà ne pas appauvrir la réserve biodisponible du sol.

Le raisonnement de la fertilisation repose sur quatre critères : les exi-gences de la culture, la teneur du sol en P et en K, le passé de fertilisationet le devenir des résidus de la récolte précédente. La prise en compte de cescritères permet d’effectuer le calcul des doses d’engrais à apporter.

Les règles de fertilisationphosphatée et potassique

1


81

1.1 – Exigences des cultures

Les cultures sont plus ou moins exigeantes en P et en K :– une espèce exigeante en un élément voit sa production pénalisée par

une impasse de fumure ;– une espèce peu exigeante voit sa production peu pénalisée par une

impasse, des doses relativement faibles sont suffisantes pour lui assu-rer une alimentation correcte.

Attention !Il ne faut pas confondre exigences et besoins. L’exigence d’une plante en Pet en K ne correspond pas forcément à l’importance de ses exportations dansces éléments. Elle dépend surtout des caractéristiques du système racinaire,de l’aptitude des racines à prélever les éléments dans le sol et de l’influencede la nutrition sur l’élaboration du rendement. La betterave, par exemple,est exigeante en potassium car elle est très sensible à un apport irrégulierde cet élément. Le rendement peut être très affecté en cas d’impasse, mêmedans un sol bien pourvu. À l’inverse, une céréale est peu sensible à uneimpasse.

Comparaison entre une impasse prolongéeet une fertilisation annuelle de 100 kg de K2O/ha

* 100% = production obtenue avec 100 unités de potassium Source : SCPA

40

20

10

50

60

70

betterave

pertes de production (%)*

luzerne

blé

30

✐ exercice 1


82

Compte tenu du graphique précédent, que pouvez-vous dire à propos des exi-gences en potasse des trois cultures concernées ?

À l’issue des essais de longue durée, trois classes d’exigence ont été défi-nies selon la réaction des plantes à une absence de fumure. Les culturessont peu, moyennement ou très exigeantes. Les céréales à paille, par exem-ple, sont en général assez peu exigeantes en P et en K. Dans le cas de cultures fortement exigeantes, aucune impasse de fumure n’est envisageable.

Exigences en phosphore (P) et en potassium (K) de quelques cultures

Cultures* Exigences en phosphore

Betterave, colza, luzerne, pomme de terre, pois conserve,oignon, carotte Très exigeantes

Blé suivant blé, blé dur, maïs ensilage, orge, escourgeonprairie temporaire, pois protéagineux, sorgho, féverole Moyennement exigeantes

Avoine, blé tendre, maïs grain, seigle, soja, tournesol Peu exigeantes

Exigences en potassium

Betterave, pomme de terre, pois conserve,oignon, carotte Très exigeantes

Colza, luzerne, maïs, pois protéagineux,prairie temporaire, soja, tournesol, féverole Moyennement exigeantes

Avoine, blé dur, blé tendre, blé suivant blé,orge, seigle, sorgho, escourgeon Peu exigeantes

* Les cultures absentes de la classification sont considérées comme moyennement exigeantes.

Source : COMIFER, 1995.

Reportez-vous

au corrigé

page 97


83

1.2 – Teneur du sol en P et en K

La teneur du sol en P et en K est mesurée par l’analyse chimique : c’est unindicateur important pour la fertilisation à la parcelle. Il n’y a pas denormes idéales. Les résultats d’une analyse doivent toujours être interpré-tés en fonction du type de sol de la région et de la classe d’exigence de laculture implantée. En effet, un sol «pauvre » pour une culture exigeante(betterave, colza...) peut être « riche» pour une culture peu exigeante (blé,orge...).

En pratique, les teneurs mesurées dans l’analyse de terre sont comparéesà deux valeurs seuils :

– la teneur « impasse» Timpasse est la teneur (pour la culture considérée)au-delà de laquelle on peut faire une impasse de fertilisation, saufdans le cas des cultures très exigeantes ;

–La teneur «renforcement» Trenforcé est la teneur en-dessous de laquelleil faut renforcer la fumure au-delà de l’entretien, sauf pour les culturespeu exigeantes.

Le raisonnement de la fumure tient compte de la classe d’exigence de la culture implantée. Ainsi, dans le cas de cultures très exigeantes, quelle quesoit la teneur du sol en P ou en K, il n’y a pas de Timpasse puisque touteimpasse est déconseillée. À l’opposé, dans le cas de cultures peu exigeantes,il n’y a pas de Trenforcé puisque l’enrichissement n’amène aucun profit à longterme. Un simple ajustement de la fertilisation aux besoins de la cultureest conseillé.


84

Le tableau suivant résume les différents cas rencontrés et les conseils defertilisation correspondants.

Remarque :L’analyse de terre permet d’ajuster au mieux les calculs de fumure, à condition que

certaines règles concernant le prélèvement des échantillons, le rythme des ana-

lyses et l’interprétation des résultats soient respectées.

1.3 – Passé récent de fertilisation

On a vu que seule une partie de la fumure P et K est utilisée par lesplantes. L’excédent reste dans le sol mais évolue plus ou moins rapide-ment selon le pouvoir fixateur du sol vers des formes chimiques peu dis-ponibles. C’est pourquoi des cultures exigeantes peuvent rapidement souf-frir d’une impasse, même après une longue période de fumuresd’enrichissement. Le plan de fumure tient donc compte de l’historique desapports (engrais minéraux et apports organiques) et il est déconseillé defaire plus de deux années successives d’impasse.

Si la teneur mesurée àl’analyse est :

inférieure à Trenforcécomprise entre

Trenforcé et Timpasse

supérieure àTimpasse

Culture exigeante Le rendement augmenteavec des doses supé-

rieures aux exportations :fumure renforcée.

Fumure d’entretien. La culture réagit toujoursaux apports d’engrais. Il n’ya pas de seuil « impasse » :fumure d’entretien.

Culture moyennementexigeante

Le rendement augmenteavec des doses supé-

rieures aux exportations :fumure renforcée.

Fumure d’entretien. Le rendement n’augmentepas quand on apportede l’engrais : impasse

possible.

Culture peu exigeante La culture ne répond pasaux doses d’engrais supé-rieures aux exportations.

Il n’y a pas de seuil « renforcement » :

fumure d’entretien.

Fumure d’entretien. Le rendement n’augmentepas quand on apporte

de l’engrais :impasse possible.

▲


85

1.4 – Résidus de récolte du précédent

Le devenir des résidus de la culture précédente est également pris encompte. En effet, si ces résidus sont enfouis, les éléments minéraux qu’ilscontiennent retournent au sol. Selon la partie récoltée (graine, racine,tige), les résidus sont plus ou moins abondants et restituent plus ou moinsd’éléments au sol.

Les résidus sont généralement pauvres en phosphore et leur devenir n’in-tervient pas dans le calcul de la fumure phosphatée. En revanche, les tigeset les feuilles, à condition d’être enfouies après la récolte, restituent laplus grande part du potassium prélevé lors du cycle de végétation (80 à 90%).Après une décomposition rapide, le potassium est libéré sous forme d’ionsK+, disponibles pour la culture suivante. Un blé de 80 q peut restituerainsi jusqu’à 250 kg de K2O.

Parfois, l’apport est suffisant pour envisager une impasse de fertilisationpotassique. Dans le cas des cultures qui laissent peu de résidus (maïs ensi-lage, prairies de fauche, céréales dont les pailles sont enlevées...), l’im-passe est rarement possible. Les apports d’engrais sont alors indispen-sables. Dans tous les cas, le calcul de la fumure doit tenir compte du devenirdes résidus et la dose d’engrais constitue le complément des restitutions.

Compte tenu de ce qui précède, quelles sont les conditions devant être simul-tanément réunies pour pouvoir envisager une impasse de fumure phospha-tée ou potassique ?

1.5 – Calcul de la dose d’engrais

C’est la combinaison des quatre critères précédents : exigence des cultures,teneur du sol en P et K, passé récent de fertilisation et résidus de récoltedu précédent, qui permet de conseiller une impasse temporaire, une fumured’entretien ou encore un renforcement de fumure. Les doses sont calculéesen appliquant un coefficient multiplicateur aux exportations des cultures,

✐ exercice 2

Reportez-vous

au corrigé

page 97


86

en fonction des valeurs seuils déterminées localement, selon la nature dessols de la région. Les apports éventuels de fumier et de lisier sont intégrésdans le calcul. Des exemples de calcul de fumure sont développés dans lapartie suivante.

1.6 – Application de l’engrais

Dans tous les cas, la localisation de l’engrais est essentielle car les élé-ments minéraux doivent être accessibles aux racines des plantes. C’estpourquoi il est préférable d’enfouir les engrais P et K, donc de les appor-ter avant le semis. Dans le cas du phosphore, des engrais très solubles(phosphate d’ammoniaque, superphosphate) peuvent être apportés en coursde végétation. Dans les prairies, où l’apport est forcément en couverture,il est conseillé de fractionner les apports de K pour éviter une trop forteconcentration dans les premiers centimètres du sol.

Contrôle de la fertilisation P et K

À long terme, il est possible de contrôler l’impact de la fertilisation. On peut

faire des analyses de terre, faire le bilan cultural de la rotation ou encore pra-

tiquer un diagnostic foliaire. Il est conseillé de faire une analyse de terre envi-

ron tous les cinq ans pour voir comment évoluent les teneurs en P et K.

L’analyse de terre peut être confrontée au bilan cultural, c’est-à-dire à la diffé-

rence entre la somme des fumures et la somme des exportations pour l’ensemble

de la rotation. Dans le cas où, à cause d’une teneur élevée en P ou en K, on a

adopté une stratégie de réduction de fumure avec des impasses, on devrait

constater une diminution de cette teneur lors de l’analyse. À l’inverse, dans le

cas d’une stratégie de renforcement de fumure, on devrait constater une aug-

mentation de la teneur du sol en ces éléments. Si l’analyse de terre ne montre

pas les résultats attendus, on peut modifier en conséquence la stratégie de fer-

tilisation.

Une analyse de feuilles peut permettre de détecter des problèmes de nutri-

tion liés à la parcelle et donc de corriger la fertilisation les années suivantes. Cette

technique est utilisée pour des cultures pérennes (vigne, arbres fruitiers) ou

annuelles (blé, maïs, pomme de terre).

Pour en savoir plus


87

Remarque :Une enquête de l’ITCF* réalisée en 1995 sur un échantillon de 350 agriculteurs a

montré que seulement 20% d’entre eux pratiquaient une fertilisation P-K corres-

pondant exactement aux besoins. La moitié des exploitations fertilisent trop et 30%

sont en déficit.


Dans chaque région française, l’ITCF* a édité les seuils permettant de calcu-

ler les doses de phosphore et de potassium à apporter aux grandes cultures. Pour

connaître la situation de votre région, procurez-vous la brochure : « Fertilisation

P-K : les doses et les teneurs seuils par région ». Vous pouvez aussi vous adres-

ser à la chambre d’agriculture de votre département ou auprès de techniciens

régionaux d’ARVALIS.

* actuellement ARVALIS

▲

F a i t e s

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2.1 – Les étapes du calcul

La première étape du calcul concerne les exportations de la culture.

Exportations de P2O5 de quelques cultures

Cultures Quantité de P2O5

Betterave sucrière 1 kg/t de racines décolletées1,75 kg/t de racines pour la plante entière

(collets et feuilles enlevées)Colza 1,5 kg/q de grain à 9 %Luzerne 7 kg/t de matière sèchePois 1 kg/q de grain à 14 %

1,5 kg/q de grain pour la plante entièrePomme de terre 1,5 kg/t de tubercules

Blé dur 1,2 kg/q de grain à 15 %1,8 kg/q de grain pour la plante entière

Maïs ensilage 5,5 kg/t de matière sècheOrge-escourgeon 0,8 kg/q de grain à 15%

1,1 kg/q de grain pour la plante entièreRay-grass 7 kg/t de matière sècheSorgho 0,8 kg/q de grain à 15 %

Avoine 0,8 kg/q de grain à 15 %1,1 kg/q de grain pour la plante entière

Blé tendre 0,9 kg/q de grain à 15 %1,2 kg/q de grain pour la plante entière

Maïs grain 0,7 kg/q de grain à 15 %Seigle 1 kg/q de grain à 15%

1,3 kg/q de grain pour la plante entièreSoja 1,4 kg/q de grain à 14 %Tournesol 1,3 kg/q de grain à 9 %

Remarque :La valeur choisie dépend de la destination des résidus de récolte. Par exemple, dans

le cas de l’avoine, si les pailles sont enlevées, on comptera 1,1 kg de P2O5 par quintal

de grain produit. Si les pailles sont enfouies ou brûlées, on ne comptera que 0,8 kg.

Calcul de la fertilisation phosphatée2

▲


89

On détermine ensuite le coefficient multiplicateur à appliquer aux expor-tations, en utilisant les grilles mises au point par le COMIFER. La valeurde ce coefficient dépend de la classe d’exigence de la culture, du passé defertilisation de la parcelle et de la teneur en phosphore du sol (mesurée parl’analyse de terre). La dose d’engrais à apporter est calculée en multipliantle chiffre des exportations par ce coefficient.Tout en conservant le principe de la méthode proposée en 1993 (cf. p. 83),le COMIFER a proposé une évolution des coefficients multiplicateurs pourprendre en compte les effets des seuils, notamment lorsque les teneurs del’analyse de sol sont très proches des teneurs seuils. Cette modulation descoefficients améliore la cohérence du conseil agronomique de la fertilisa-tion à appliquer.

Détermination des coefficients multiplicateurs pour le calculdes doses de P2O5 à apporter (kg/ha) suivant la teneur du sol


Exigence Nombre Trenf Timp Timp Timp 2 Timp

des d’années – 10 % + 10 %cultures sans apports

2 ou + 2,5 2,2 2,0 1,8 1,5 0,8Forte 1 2,2 2,0 1,5 1,5 1,3 0,6

0 1,5 1,5 1,2 1 1 0,4

2 ou + 1,6 1,6 1,3 1,3 1 0,8Moyenne 1 1,4 1,2 0,8 0,8 0,6 0

0 1,2 1 0,8 0,8 0 0

2 ou + 1,2 1,2 1 1 1 0,6Faible 1 ou - 1,2 1 0,8 0,8 0 0


90

2.2 – Exemple de calcul de fertilisation phosphatée d’unblé tendre d’hiver dans le Bassin parisien(objectif de rendement de 80 q)

Dans cette région, la teneur seuil Timpasse en P2O5, pour un sol sableux, limo-neux ou argileux est de 0,21 g/kg (210 ppm) si l’analyse est pratiquée avecla méthode Dyer, de 0,15 g/kg (150 ppm) avec la méthode Joret-Hébert etde 0,07 g/kg (70 ppm) avec la méthode Olsen.

Remarque :On a vu dans la séquence 1 que les teneurs en phosphore déterminées par l’ana-

lyse de terre diffèrent sensiblement selon la méthode employée. Le répertoire des

seuils par région donne ces différentes valeurs.

D’après le tableau des exportations (page 89), le blé exporte 0,9 kg de P2O5par quintal de grain. Les exportations totales sont donc de 0,9 x 80 = 72 kgde P2O5. Les doses sont majorées de 0,3 x 80 = 24 kg dans le cas où les paillessont enlevées.Le blé tendre est une culture peu exigeante. Les coefficients permettant decalculer les doses sont lus dans le tableau de détermination des coeffi-cients page 90. Les prescriptions de fertilisation peuvent être résumées dansle tableau suivant.

Conseils de fumure phosphatée pour un rendement de 80 q de blé tendre d’hiver

▲

TTeenneeuurr dduu ssooll TT TT << TTrenf TTrenf << TT << ((TTimp –– 1100 %%)) ((TTimp –– 1100 %%)) << TT << TTimp TTimp << TT << ((TTimp ++ 1100 %%)) ((TTimp ++ 1100 %%)) << TT << 22TTimp TT << 22TTimp

CCooeeffffiicciieenntt :: 11,,22 CCooeeffffiicciieenntt :: 11 CCooeeffffiicciieenntt :: 00,,88 CCooeeffffiicciieenntt :: 00PPaaiilllless eennfouiies 7722 xx 11,,22 == 8866 kkgg PP22OO55 7722 kkgg PP22OO55 7722 xx 00,,88 == 5588 kkgg PP22OO55 00PPaaiilllless eexpoortéees 9966 xx 11,,22 == 111155 kkgg PP22OO55 9966 kkgg PP22OO55 9966 xx 00,,88 == 7777 kkgg PP22OO55 00

SSii llee pprrééccééddeenntt eett//oouu llaa ccuullttuurree dd’’iill yy aa ddeeuuxx aannss oonntt rreeççuu ddeess eennggrraaiiss PP

CCooeeffffiicciieenntt :: 11,,22 CCooeeffffiicciieenntt :: 11 CCooeeffffiicciieenntt :: 00,,66PPaaiilllleess eennffoouuiieess 7722 xx 11,,22 == 8866 kkgg PP22OO55 7722 kkgg PP22OO55 7722 xx 00,,66 == 4433 kkgg PP22OO55

PPaaiilllleess eexxppoorrttééeess 9966 xx 11,,22 == 111155 kkgg PP22OO55 9966 kkgg PP22OO55 9966 xx 00,,66 == 5588 kkgg PP22OO55

SS’’iill nn’’yy aa ppaass eeuu dd’’aappppoorrtt dd’’eennggrraaiiss ddeeppuuiiss pplluuss ddee ddeeuuxx aannss


91

Par exemple, dans le cas d’une parcelle régulièrement fertilisée où la teneuren P2O5 est de 0,25 g/kg (Timpasse + 10% < teneur < 2 x Timpasse), on lit dansle tableau précédent qu’il est possible de faire une impasse de fumure surle blé tendre d’hiver (coefficient 0).

En utilisant les données du tableau de détermination des coefficients mul-tiplicateurs (page 90) et celles du tableau des exportations des cultures(page 89), calculez la fumure phosphatée d’un ray-grass dont le rendementespéré est de 12 tonnes de matière sèche/ha, dans le cas où l’analyse de terremontre que la teneur en P2O5 est comprise entre Trenforcé et (Timpasse – 10 %).

Nombre d’années sans fertilisation P Coefficient multiplicateur Dose de P2O5 à apporter

2 ou +

1

0


Recherchez des documents concernant la fertilisation phosphatée des cultures

qui vous intéressent. Vous trouverez ces informations dans des revues agricoles

(Perspectives agricoles, Cultivar...), dans des brochures éditées par les insti-

tuts techniques (ARVALIS, CETIOM, CTIFL, ITB...) ou encore en vous adres-

sant à la chambre d’agriculture de votre département.

✐ exercice 3

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page 97

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3.1 – Les étapes du calcul

Les étapes du calcul de la fertilisation potassique sont les mêmes que cellesde la fertilisation phosphatée.

Exportations de K2O de quelques cultures

Cultures Quantité de K2O

Betterave sucrière 2,5 kg/t de racines décolletées8 kg/t de racines pour la plante entière

(collets et feuilles enlevées)Pomme de terre 6 kg/t de tubercules

Luzerne 26 kg/t de matière sècheMaïs ensilage 15 kg/t de matière sècheRay-grass 28 kg/t de matière sècheColza 1 kg/q de grain à 9 %Maïs grain 0,5 kg/q de grain à 15 %Pois 1,3 kg/q de grain à 14 %

3,5 kg/q de grain pour la plante entièreSoja 1,7 kg/q de grain à 14 %Tournesol 0,8 kg/q de grain à 9%

Avoine 0,6 kg/q de grain à 15 %2,1 kg/q de grain pour la plante entière

Blé tendre 0,5 kg/q de grain à 15 %1,8 kg/q de grain pour la plante entière

Blé dur 0,6 kg/q de grain à 15 %1,8 kg/q de grain pour la plante entière

Orge-escourgeon 0,7 kg/q de grain à 15 %2,1 kg/q de grain pour la plante entière

Seigle 0,6 kg/q de grain à 15 %1,8 kg/q de grain pour la plante entière

Sorgho 0,5 kg/q de grain à 15 %

Le coefficient multiplicateur à appliquer aux exportations dépend desmêmes critères que dans le cas de la fertilisation phosphatée mais le deve-nir des résidus de culture du précédent est également pris en compte.

Calcul de la fertilisation potassique3


93

Détermination des coefficients multiplicateurs pour le calculdes doses de K2O à apporter (kg/ha) suivant la teneur du sol

* Les coefficients en gras correspondent aux cultures dont on exporte la plante entière (maïs

ensilage, ray-grass, luzerne...).


3.2 – Exemple de calcul de fertilisation potassiqued’un blé tendre d’hiver dans le Bassin parisien(objectif de rendement de 80 q)

Dans cette région, la teneur seuil Timpasse en K2O est de 0,1 g/kg ou ‰ pourun sol sableux, de 0,15 g/kg ou ‰ pour un sol limoneux ou limono-argileux.D’après le tableau des exportations de la page précédente, le blé exporte0,5 kg de K2O par quintal de grain. Les exportations totales sont donc de0,5 x 80 = 40 kg de K2O et de 1,8 x 80 = 144 kg dans le cas où les paillessont exportées.

Exigence Devenir Nombre Trenf Timp Timp Timp 2 Timpdes résidus du d’années – 10 % + 10 %

cultures précédent sans apport

2 ou + 2,0 2,0 1,8 1,8 1,5 0,8

Exportés 1 2,0 1,5 1,5 1,2 1 0,6

0 2,0 1,5 1,5 1,2 1 0,4Forte

2 ou + 2,0 1,5 1,5 1,2 1,2 0,8

Enfouis 1 2,0 1,2 1,2 1,2 1 0,6

0 1,2 1,2 1 1 1 0,4

2 ou + 2,0 1,5 2,0 1,2 1,8 1,2 1,8 1 1,5 0,8 0,8 0,6

Exportés 1 2,0 1,5 1,5 1,2 1,5 1 1,5 1 1,2 0,8 0,6 0,4

0 2,0 1,5 1,5 1 1,5 0,8 1,2 0,6 0,8 0 0 0Moyenne

2 ou + 2,0 1,5 1,6 1,2 1,4 1 1,4 1 1,4 0,8 0,8 0,4

Enfouis 1 2,0 1,5 1,5 1,2 1,2 1 1 0,8 0,5 0,6 0 0

0 1,5 1 1,3 1 1 0,8 0,8 0,6 0 0 0 0

2 ou + 1,2 1 1 1 1 0,6

Exportés 1 1 1 0,8 0,8 0 0

0 1 1 0,8 0,6 0 0Faible

2 ou + 1 1 1 1 1 0,6

Enfouis 1 1 1 0,8 0,8 0 0

0 1 1 0,8 0,6 0 0


94

Le blé tendre est une culture peu exigeante, les coefficients permettant decalculer les doses sont lus dans le tableau de détermination des coeffi-cients de la page 94. Les prescriptions de fertilisation peuvent être résu-mées dans le tableau suivant.

Conseils de fumure potassiquepour un rendement de 80 q de blé tendre d’hiver

Source : ITCF.

Par exemple, dans le cas d’une parcelle limoneuse fertilisée l’année précé-dente et dont la teneur mesurée en K2O est de 0,1 g/kg (teneur < (Timpasse – 10%), le coefficient multiplicateur à appliquer est 1.Il faudra donc apporter 40 kg/ha de K2O si les pailles doivent être enfouieset 144 kg si elles doivent être exportées.

TTeenneeuurr dduu ssooll TT TT << TTrenf TTrenf << TT << ((TTimp –– 1100 %%)) ((TTimp –– 1100 %%)) << TT <<TTimp TTimp << TT << ((TTimp ++ 1100 %%)) ((TTimp ++ 1100 %%)) << TT << 22TTimp TT << 22TTimp

CCooeeffffiicciieenntt :: 11 CCooeeffffiicciieenntt :: 00,,88 CCooeeffffiicciieenntt :: 00,,66 CCooeeffffiicciieenntt :: 00PPaaiilllleess eennffoouuiieess 4400 kkgg ddee KK22OO 4400 xx 00,,88 == 3322 kkgg ddee KK22OO 4400 xx 00,,66 == 2244 kkgg ddee KK22OO 00PPaaiilllleess eexxppoorrttééeess 114444 kkgg ddee KK22OO 114444 xx 00,,88 == 111155 kkgg ddee KK22OO 114444 xx 00,,66 == 8866 kkgg ddee KK22OO 00

Si lle pprécédent aa rreçu ddes eengrais ((résidus ddu pprécédent eenfouis oou nnon)

CCooeeffffiicciieenntt :: 11 CCooeeffffiicciieenntt :: 00,,88 CCooeeffffiicciieenntt :: 00PPaaiilllleess eennffoouuiieess 4400 kkgg ddee KK22OO 4400 xx 00,,88 == 3322 kkgg ddee KK22OO 00PPaaiilllleess eexxppoorrttééeess 114444 kkgg ddee KK22OO 114444 xx 00,,88 == 111155 kkgg ddee KK22OO 00

Si lle pprécédent nn’a ppas rreçu dd’engrais ((résidus ddu pprécédent eenfouis oou nnon)

CCooeeffffiicciieenntt :: 11,,22 CCooeeffffiicciieenntt :: 11 CCooeeffffiicciieenntt :: 00,,66PPaaiilllleess eennffoouuiieess 4400 xx 11,,22 == 4488 kkgg ddee KK22OO 4400 kkgg ddee KK22OO 4400 xx 00,,66 == 2244 kkgg ddee KK22OOPPaaiilllleess eexxppoorrttééeess 114444 xx 11,,22 == 117733 kkgg ddee KK22OO 114444 kkgg ddee KK22OO 114444 xx 00,,66 == 8866 kkgg ddee KK22OO

S’il nn’y aa ppas eeu dd’apport dd’engrais ddepuis 22 aans oou ++ eet qque lles rrésidus ssont eexportés

CCooeeffffiicciieenntt :: 11 CCooeeffffiicciieenntt :: 00,,66PPaaiilllless eenffouuies 4400 kkgg ddee KK22OO 4400 xx 00,,66 == 2244 kkgg ddee KK22OOPPaaiilllless eexportéees 114444 kkgg ddee KK22OO 114444 xx 00,,66 == 8866 kkgg ddee KK22OO

S’il nn’y aa ppas eeu dd’apport dd’engrais ddepuis 22 aans oou ++ eet qque lles rrésidus ssont eenfouis


95

En utilisant les données du tableau de détermination des coefficients mul-tiplicateurs (page 94) et celles du tableau des exportations des cultures(page 93), calculez la fumure potassique d’un maïs ensilage dont le rende-ment espéré est de 14 tonnes de matière sèche/ha (résidus du précédentexportés), dans le cas où l’analyse de terre montre que la teneur en K2O estcomprise entre Trenforcé et (Timpasse – 10 %)

Nombre d’années sans fertilisation K Coefficient multiplicateur Dose de K2O à apporter

2 ou +

1

0


Recherchez des documents concernant la fertilisation potassique des cultures

qui vous intéressent. Vous trouverez ces informations dans des revues agricoles

(Perspectives agricoles, Cultivar...), dans des brochures éditées par les insti-

tuts techniques (ARVALIS, CETIOM, CTIFL, ITB...) ou encore en vous adres-

sant à la chambre d’agriculture de votre département.

✐ exercice 4

Reportez-vous

au corrigé

page 98

F a i t e s

vérifier

vos informations

par un formateur


96

En résumé

➩ Le raisonnement de la fertilisation phosphatée et potassique reposesur 4 critères : les exigences de la culture, la teneur du sol en P et enK, le passé de fertilisation et le devenir des résidus de la récolteprécédente.

➩ Le calcul de fumure s’effectue en plusieurs étapes, à l’aide destables mises au point par le COMIFER:

– détermination des exportations de la culture en fonction de l’ob-jectif de production ;

– détermination d’un coefficient multiplicateur qui dépend de laclasse d’exigence de la culture, du passé de fertilisation, du deve-nir des résidus de la récolte précédente (seulement dans le casdu potassium) et de la teneur du sol en P et K, mesurée parl’analyse de terre ;

– application de ce coefficient aux exportations calculées.Le calcul des doses est effectué en suivant ces étapes, à l’aide deréférences régionales sur les teneurs des sols en P et K.


97

Les rendements de la betterave sont très pénalisés par une impasse pro-longée en potassium tandis que ceux du blé sont peu affectés. La luzerneoccupe une position intermédiaire. On peut en déduire que la betterave ade fortes exigences, la luzerne des exigences moyennes et le blé de faiblesexigences.

Quatre conditions doivent être réunies pour pouvoir envisager une impassede fumure : la culture ne doit pas avoir d’exigences fortes, le sol doit êtresuffisamment pourvu (teneur > Timpasse), un apport d’engrais a dû êtreeffectué dans les deux dernières années et, dans le cas de la potasse, les rési-dus de la culture précédente doivent avoir été enfouis.

Le ray-grass est une culture moyennement exigeante en phosphore, quiexporte 7 kg de P2O5/t de MS. Les exportations totales prévues sont donc12 x 7 = 84 kg de P2O5.La lecture du tableau donnant les coefficients multiplicateurs, dans le casd’une culture moyennement exigeante et d’une teneur en P2O5 compriseentre Trenforcé et (Timpasse – 10 %) permet de calculer les doses à apporter.

Nombre d’années sans fertilisation P Coefficient multiplicateur Dose de P2O5 à apporter

2 ou + 1,6 84 x 1,6 = 134 kg

1 1,2 84 x 1,2 = 101 kg

0 1,0 84 x 1 = 84 kg




Corrigés


98

Le maïs ensilage est une plante moyennement exigeante en potassium, quiexporte 15 kg de K2O/t de MS. Les exportations totales prévues sont doncde 14 x 15 = 210 kg de K2O/ha.

Nombre d’années sans fertilisation K Coefficient multiplicateur Dose de K2O à apporter

2 ou + 1,2 1,2 x 14 x 15 = 252 kg

1 1,2 1,2 x 14 x 15 = 252 kg

0 1,0 1,0 x 14 x 15 = 210 kg

✍Corrigé

de l’exercice 4

Les amendements minérauxbasiques

Cette séquence est consacrée aux principales caractéristiques des amendementsminéraux basiques et au raisonnement de leurs apports. Du fait des importantesquantités d’éléments minéraux majeurs apportés par les plus utilisés d’entre eux(fumiers et lisiers), le raisonnement des apports d’amendements organiques appar-tient au raisonnement de la fertilisation N, P et K et n’est pas traité dans cetteséquence.

La séquence est organisée de la façon suivante :

1 – Pourquoi utilise-t-on des amendements minéraux basiques ? 1001.1 – Régulation du pH 1001.2 – Amélioration des propriétés physiques des sols instables 102

2 – Les bases du raisonnement des apportsd’amendements minéraux basiques 103

En résumé 105

Les définitions des principaux termes introduits dans cette séquence sont réuniesdans le glossaire en fin de volume (à partir de la page 126).

séquence 6

Comme il a déjà été indiqué, la production végétale dépend des conditionsde nutrition des végétaux, elles-mêmes liées aux caractéristiques du sol :texture, structure, profondeur, état chimique, activité biologique, humi-dité... De nombreuses techniques agricoles ont pour objectif de contrôler etd’améliorer ces caractéristiques :

– le travail du sol,– le drainage et l’irrigation (maîtrise de l’humidité),– la lutte contre l’érosion,– les assolements et successions de cultures,– et, enfin, les amendements.

Les amendements minéraux basiques sont destinés à améliorer la struc-ture des sols, à régulariser le pH et à maintenir une activité biochimiquefavorable à la nutrition des plantes. Ainsi, ils optimisent l’action des engrais.

Remarque :On a vu précédemment que d’autres amendements minéraux, le sable et l’argile,

sont destinés à modifier la texture du sol. Ils ne sont utilisables que sur de très

petites surfaces et donc très peu employés.

1.1 – Régularisation du pH

Dans de nombreuses régions françaises (Massif central, Bretagne, Landes...),une partie des sols cultivés sont acides. L’acidification est due à plusieursphénomènes : les récoltes exportent des cations, les racines des plantesproduisent des acides organiques et des réactions chimiques produisent desions hydronium H3O+ dans le sol. Ces réactions ont une influence sur la viebiologique et peuvent être accentuées par l’utilisation d’engrais acidifiants(ceux qui contiennent de l’azote ammoniacal et du soufre). Dans les solsriches en carbonates (calcaire, dolomie) ou en micas et feldspaths, les ionsH3O+ sont neutralisés et le pH ne varie pas. Ailleurs, le sol a tendance às’acidifier.

Pourquoi utilise-t-ondes amendements minéraux ?

1

▲

les amendements minéraux basiques

101

Une acidité excessive présente de nombreux inconvénients. Les cationssont moins bien retenus par le complexe argilo-humique et la capacitéd’échange en cations (CEC) diminue. L’acidité rend l’aluminium soluble etcelui-ci peut devenir toxique pour les plantes (pH < 5). Elle est défavo-rable à la structure des sols, surtout en limons. Enfin, elle nuit à l’activitébiologique du sol, notamment aux vers de terre et aux bactéries.

Comme le rappelait le groupe « chaulage » du COMIFER en 2005, il n’estpas possible de définir un pH optimum pour les plantes cultivées : unevaleur minimum de 5,9 est souhaitable pour la plupart des cultures. L’orgeet la betterave sucrière exigent des pH plus élevés, pour des raisons liéesà leur métabolisme racinaire. De même, un pH de l’ordre de 7 permet undéveloppement optimal des bactéries fixatrices d’azote de la plupart des légu-mineuses (luzerne).

Remarque :Certaines maladies et mauvaises herbes se développent davantage dans les sols

acides. Un amendement minéral basique permet de lutter contre elles. Cependant,

un pH trop basique n’est pas plus favorable ! Quand le pH dépasse 7,8 à 8, le phos-

phore et les oligo-éléments (Fe, Mn, B, Zn, Cu) sont moins disponibles et les végé-

taux, vigne et arbres fruitiers notamment, peuvent souffrir de chloroses.

Les amendements minéraux basiques contiennent des bases qui contri-buent à neutraliser l’acidité.

Principaux types d’amendements et bases neutralisantes correspondantes

Amendements Bases

amendements minéraux basiques– chaux vive et chaux éteinte OH-

– carbonates HCO3-, CO3

2-

amendements sidérurgiques anions silicates et silico-phosphates

▲


102

Attention !Ce ne sont pas les cations Ca2+ et Mg2+ des amendements minéraux basiquesqui neutralisent l’acidité des sols mais les bases qui leur sont associées. Ainsi,le gypse (sulfate de calcium), qui libère des ions sulfates, n’augmente pas le pH.

Pour régulariser le pH, la pratique du chaulage, c’est-à-dire l’opérationconsistant à incorporer des amendements minéraux basiques au sol, existedepuis longtemps.

1.2 – Amélioration des propriétés physiquesdes sols instables

Certains sols ont une structure instable. Leur sensibilité à la dégradationest d’autant plus importante que ces sols sont pauvres en argile et enmatière organique, et riches en limons. Cette instabilité a plusieurs consé-quences qui affectent la croissance des plantes cultivées :

– il peut se former une croûte de battance,– la couche labourée peut prendre en masse et la perméabilité est diminuée,– le ressuyage est plus lent et il y a des risques de compactage du sol.

En augmentant la floculation des argiles (rôle du calcium) et en modifiantla CEC (capacité d’échange cationique) effective, l’apport d’amendementsminéraux basiques permet d’améliorer les propriétés physiques des sols.

L’impact des amendements minéraux basiques sur les propriétés phy-siques des sols s’apprécie par l’observation au champ: on examine l’état dela surface ou encore le profil cultural. Des essais comparatifs en limons bat-tants ont montré que le chaulage a un effet positif sur la prise en massedu sol et sur la vitesse de ressuyage, d’autant plus que le pH de départ estfaible. Dans tous les cas, la stabilité de la structure du sol n’est amélioréeque dans les sols qui ne risquent pas d’excès d’eau ou les sols drainés. Deplus, l’amélioration n’est durable que si le système de culture n’entraîne pasde dégradations fréquentes de la structure. Enfin, il faut éviter des chau-lages excessifs qui peuvent, à cause de phénomènes d’interactions, provo-quer des carences sur certaines cultures (ex. : carence en manganèse surcéréales et carence en bore sur colza).

Les bases du raisonnementdes apports d’amendementsminéraux basiques

2

Contrairement à la fertilisation azotée ou à la fertilisation phosphatée etpotassique, il n’y a pas de démarche générale de raisonnement et de cal-cul des apports d’amendements minéraux. Actuellement, l’approche estrégionale. Les expérimentations menées par les instituts techniques et lestravaux du COMIFER ont permis d’établir des normes dans quelquescontextes précis de sol, de climat et de culture. Cependant, les apportsd’amendements minéraux répondent toujours à deux objectifs, indépendantsou simultanés :

– agir sur l’acidité du sol,– améliorer ses propriétés physiques.

L’objectif que cherche à atteindre l’agriculteur dépend du type de sol et, enpartie, de son système de culture. Le tableau suivant recense ces objectifsen fonction des principales combinaisons de sols pour quelques grandescultures.

Objectifs des apports selon les types de sols et les systèmes de cultures

Céréalier Céréalier Élevage Betteravier« non dégradant »* « dégradant »

Limons battants PP PP pH et PP selon taux PPhydromorphes drainés ou non de matière organique

Limons battants sains pH pH et PP pH PP

Limons argileux pH pH et PP pH PPpH = amélioration du pH PP = amélioration des propriétés physiques

* Le système céréalier «non dégradant » présente une dominante de cultures d’hiver dans sa

rotation.Source : COMIFER.

Dans le cas où l’amélioration du pH est prioritaire, le diagnostic est pos-sible grâce à une analyse de terre (pH). La mesure de la CEC (capacitéd’échange en cations) et du taux de saturation permettent alors de calcu-ler la dose à apporter. Comme pour les autres analyses, les prélèvements


103


104

de terre doivent être effectués en respectant un certain nombre de règles.Compte tenu des variations du pH dans le temps, il est conseillé de faireune deuxième analyse avant de décider d’effectuer un chaulage.

La valeur de pH souhaitable dépend des sols (humidité, tassement, richesseen tel ou tel élément...) et des espèces cultivées mais, pour la plupart desvégétaux, cette valeur est en général comprise entre 6 et 7.

En attendant le développement d’outils destinés à définir les doses d’amen-dements permettant d’entretenir le statut acido-basique des sols, le groupe« chaulage » du COMIFER propose :

- d’obtenir un pH du sol supérieur à 5,5,- d’assurer un apport d’entretien entre les pH 5,9 à 6,5 (pH limité à 6,3

pour les prairies permanentes mais jusqu’à un pH de 7,1 pour la bet-terave sucrière).

Remarque :La luzerne peut donner de bons résultats à pH 6 si la fertilisation en P, K et Mg

est satisfaisante.

Dans le cas où on recherche principalement l’amélioration de la structure,le statut acido-basique est apprécié par la détermination du pouvoir tam-pon. La mesure du pH oriente ensuite le choix de l’amendement à utiliser.Le raisonnement des apports dépend de la situation initiale de la parcelle :apports d’entretien quand l’état initial est correct, apports de redresse-ment quand ce n’est pas le cas. Le calcul des doses à apporter se fait engénéral à partir de références locales, les seules disponibles actuellement.


Procurez-vous auprès de la chambre d’agriculture de votre département les

références locales utilisées par les techniciens pour les conseils de doses d’amen-

dements minéraux basiques.

▲

F a i t e s

v é r i f i e r

vos informations

par un formateur


105

En résumé➩ Les apports d’amendements minéraux basiques visent deux objec-tifs principaux : la régularisation du pH du sol et/ou l’amélioration dela structure du sol.

➩ Le choix des amendements et le raisonnement de leurs apportsdépendent de l’objectif que se fixe l’agriculteur. Le diagnostic s’appuiesur les résultats d’analyses de terre et le calcul des doses est réaliséà partir de références locales.

Ce test peut être réalisé à l’issue de l’utilisation de ce dossier pour vérifierque vous avez atteint les objectifs correspondants. Il peut également vous ser-vir à situer vos pré-acquis (c’est-à-dire ce que vous maîtrisez déjà) avant d’uti-liser le dossier.

Le corrigé ( à partir de la page 117) et les commentaires (page 125) vous per-mettront de vous autoévaluer.

Test

1. Indiquez si les propositions suivantes sont vraies ou fausses en cochantla case appropriée.

Propositions Vrai Faux

a. Le carbone des végétaux provient du dioxydede carbone de l’air. ❒ ❒

b. L’azote des végétaux provient de l’azoteatmosphérique. ❒ ❒

c. Tous les éléments d’une plante proviennentde la solution du sol. ❒ ❒

d. Les végétaux tirent leurs éléments minérauxde la solution du sol. ❒ ❒

2. Sous quelle(s) forme(s) la plante utilise-t-elle l’azote ?

a. Sous forme d’azote organique. ❒b. Sous forme de nitrates. ❒c. Sous forme d’urée. ❒d. Sous forme d’ammoniac. ❒

AutoévaluationPropositions vrai faux

1 - de 1861

2 - de 2000

3 - plus de 18

autoévaluation

107



a. L’azote du sol est principalement sous forme organique. ❒ ❒b. Les végétaux préfèrent l’azote organique. ❒ ❒c. La minéralisation transforme l’azote gazeux

en azote minéral. ❒ ❒d. Les trois formes de l’azote minéral sont les ions nitrates,

les ions nitrites et les ions ammonium. ❒ ❒e. L’azote nitrique est fixé sur le complexe argilo-humique. ❒ ❒



a. La plus grande partie du phosphore du sol estdans la solution du sol. ❒ ❒

b. Le phosphore apporté par les engrais phosphatésest entièrement assimilé par les plantes. ❒ ❒

c. L’utilisation de l’engrais phosphaté dépend du pHet du pouvoir fixateur du sol. ❒ ❒

d. L’utilisation de l’engrais phosphaté dépend de la formesous laquelle il est apporté. ❒ ❒

e. Plus le contact entre l’engrais phosphaté et le solest prolongé, plus il peut être utilisé par la plante. ❒ ❒

autoévaluation

108



a. L’intensité de la minéralisation dépend du type de sol. ❒ ❒b. La minéralisation est plus rapide dans les sols argileux

que dans les sols sableux. ❒ ❒c. Les matières organiques du sol minéralisent

sous l’action de bactéries. ❒ ❒d. Le taux d’azote minéral d’un sol varie

au cours de l’année. ❒ ❒e. Dans les sols très calcaires, la minéralisation

des matières organiques est favorisée. ❒ ❒

6. Parmi les propositions suivantes, cochez celle qui vous paraît exacte.Le schéma ci-dessous illustre :

a. La loi du fractionnement des apports ❒b. La loi des accroissements moins que proportionnels ❒c. La loi des facteurs limitants ❒d. La loi des restitutions ❒

rendement

dose d'engrais

autoévaluation

109

7. Le tableau ci-dessous donne les rendements d’une culture, obtenus par dif-férentes combinaisons de doses d’engrais azoté et phosphaté.

0 kg de N 80 kg de N0 kg de P2O5 20 q 32 q80 kg de P2O5 26 q 41 q

a. Quelle est la loi de fertilisation mise en évidence par les résultats de cetessai ?

b. Justifiez votre réponse.



a. Tous les engrais sont des produits chimiques minéraux. ❒ ❒b. Les engrais sont destinés à modifier

les propriétés du sol. ❒ ❒c. Les éléments nutritifs sont toujours apportés

par les engrais. ❒ ❒d. Tous les sols ont besoin d’amendements. ❒ ❒e. Les engrais sont absorbés au niveau des racines. ❒ ❒

9. Pour chaque élément minéral de la colonne de gauche, indiquez l’unitéfertilisante qui permet d’exprimer les besoins des cultures et les apportsd’engrais.N .........................................................................................................................

P .........................................................................................................................

K .........................................................................................................................

Ca .........................................................................................................................

Mg .........................................................................................................................

autoévaluation

110

10. Étudiez l’étiquette d’engrais ci-dessous et répondez aux questions.

a. Qu’est-ce qu’un engrais ternaire ?

b. Citez tous les engrais simples entrantdans la composition de cet engrais.

c. Que signifie le «S» ?

d. Quelle est la fraction de l’azote immédiatement disponible pour la culture?

e. Le phosphore et le potassium sont-ils sous une forme utilisable par lescultures ?

11. Parmi les affirmations suivantes, cochez celle(s) qui vous parai(ssen)texacte(s).

a. Un engrais de type 8-12-16 est un engrais binaire ❒b. Un engrais de type 8-12-16 est un engrais ternaire ❒c. Un engrais de type 0-12-12 est un engrais simple ❒d. Un engrais de type 0-12-12 n’apporte pas d’azote ❒

ENGRAISTERNAIREGRANULÉ

8 - 12 - 16 « S »Dosage garanti

NFU 42001

8 pour cent d'azote dont :4 mi-nitrique mi-ammoniacal du nitrate d'ammoniaque4 ammoniacal du sulfate d'ammoniaque

12 pour cent d’anhydride phosphorique(P2O5) soluble dans l'eau et le citrated'ammoniaque du superphosphate de chaux

18 pour cent d’oxyde de potassium (K2O) soluble dans l'eau, du sulfate de potassium

autoévaluation

111

12. À chaque engrais de la liste de gauche, faites correspondre le ou les ionsqu’il apporte.

1. nitrate d’ammonium (ammonitrate) a. nitrate NO3-

2. chlorure de potassium b. ammonium NH4+

3. phosphal c. phosphate PO43-

4. phosphate d’ammoniaque d. potassium K+

5. scories potassiques6. superphosphate7. nitrate de sodium

13. Parmi les produits suivants, cochez ceux qui sont des amendementsminéraux basiques.

a. La craie ❒b. Le gypse ❒c. La dolomie ❒d. Le phosphal ❒e. La chaux vive ❒



a. Un amendement minéral apporte toujoursdu calcium et du magnésium. ❒ ❒

b. Les amendements engrais apportentau moins un des principaux éléments fertilisants. ❒ ❒

c. Un amendement minéral basique est toujours à base de calcaire ou de chaux. ❒ ❒

d. Tous les amendements ont une action neutralisantesur le pH. ❒ ❒

e. Aucune réglementation n’oblige à mentionner la teneuren CaO d’un amendement minéral basique. ❒ ❒

autoévaluation

112

15. Pour chacun des amendements minéraux basiques suivants, calculez laquantité nécessaire pour obtenir la même action neutralisante que 100 kgde CaO et reportez vos résultats dans le tableau.

Amendement Valeur neutralisante Quantité nécessaireamendement calcaire mixte 60dolomies 55chaux magnésienne vive 95craies 50marnes 40écumes de sucrerie 25

16. À coût et valeur neutralisante égaux, quels sont les autres critères de choixd’un amendement?

17. Parmi les ions suivants, cochez ceux qui ont une action neutralisante surle pH du sol.

a. Ca2+ ❒b. OH- ❒c. CO3

2- ❒d. Mg2+ ❒

18. Parmi les caractéristiques suivantes, cochez celles qui correspondentaux engrais azotés ammoniacaux.

a. Ils sont solubles dans l’eau. ❒b. Ils sont lessivables. ❒c. Ils sont immédiatement utilisables par les plantes. ❒d. Ils sont directement responsables des pollutions azotées. ❒e. Ils sont régulièrement nitrifiés. ❒

autoévaluation

113

19. Parmi les engrais azotés suivants, cochez celui ou ceux que vous choisi-riez pour une action rapide.

a. L’urée ❒b. Le nitrate d’ammonium (ammonitrate) ❒c. L’ammoniac anhydre ❒d. Le sang desséché ❒e. Le sulfate d’ammoniaque ❒

20. Pour chaque produit (fertilisant) de la liste de gauche, indiquez parune croix à quelle catégorie il appartient.

Produit Engrais minéral Engrais organique Amendement minéral Amendement organiquebasique

Cendres de chauxPatentkaliSuperphosphateCompostsScories ThomasDolomiePhosphate bicalciqueAmmoniac anhydreFarine de poissonTourbeAmmonitrate

21. Parmi les engrais suivants, cochez ceux qui, en plus de l’azote, du phos-phore ou du potassium, apportent également du soufre, du calcium ou dumagnésium.

a. sulfate de potassium ❒b. ammonitrate ❒c. scories Thomas ❒d. patentkali ❒e. urée ❒

autoévaluation

114

22. Vous avez à choisir entre deux engrais ternaires 30-30-30. Le premiercontient 25% d’azote ammoniacal et 5 % d’azote nitrique, le second 15%d’azote ammoniacal et 15% d’azote nitrique. Pour l’action la plus rapide pos-sible, lequel choisissez-vous? Justifiez votre réponse.

23. Vous avez à choisir entre deux engrais phosphatés qui contiennent tousles deux 30% de P2O5. 25% du phosphore du premier est soluble dans l’eau,et 5% du second. Lequel choisissez-vous? Justifiez votre réponse.

24. Parmi les propositions suivantes, cochez celle qui vous paraît exacte.

a. Les engrais sont les seules matières fertilisantes. ❒b. Engrais et amendements sont des fertilisants. ❒c. Les amendements minéraux basiques ne sont pas

des fertilisants. ❒d. Les engrais organiques ne sont pas des fertilisants. ❒e. Les amendements ne peuvent pas fournir d’éléments

nutritifs aux plantes. ❒

25. Parmi les cultures suivantes, cochez celles qui sont très exigeantes enpotasse (K) et en phosphore (P).

a. Le blé tendre ❒b. La betterave sucrière ❒c. La luzerne ❒d. La pomme de terre ❒e. Le seigle ❒

autoévaluation

115

26. Parmi les cultures suivantes, cochez celles qui sont peu exigeantes enpotasse (K) et en phosphore (P).

a. Le ray-grass ❒b. L’avoine ❒c. Le maïs ensilage ❒d. La luzerne ❒e. Le blé tendre ❒

27. Indiquez si les propositions suivantes, concernant la fertilisation P et K,sont vraies ou fausses en cochant la case appropriée.


a. Une fumure d’entretien correspond aux besoinsde la culture. ❒ ❒

b. La fumure d’entretien permet d’enrichir le sol. ❒ ❒c. Une impasse de fumure consiste à ne pas réaliser

d’apports d’engrais. ❒ ❒d. Les exigences des cultures en P et en K sont variables. ❒ ❒e. Les engrais organiques peuvent apporter d’importantes

quantités de P et de K. ❒ ❒f. Le calcul de fumure ne tient pas compte

des rendements espérés. ❒ ❒

28. Parmi les critères (facteurs) suivants, cochez ceux qui sont pris en comptedans le raisonnement de la fumure P et K.

a. Les restitutions de la culture ❒b. Le précédent cultural ❒c. L’espèce cultivée ❒d. Les teneurs en éléments du sol ❒e. Le rendement espéré ❒

autoévaluation

116

29. Parmi les objectifs suivants, quels sont ceux qui correspondent à unefumure d’entretien?

a. Couvrir les exportations des cultures. ❒b. Enrichir le sol en un des éléments fertilisants majeurs. ❒c. Compenser les pertes par lessivage. ❒d. Corriger une carence en un élément. ❒

Pour vous autoévaluer, comparez vos réponses à celles du corrigé. Lorsquevotre réponse à une question est exacte, attribuez-vous le nombre de pointsdu barème correspondant. Calculez votre score (sur 47) en totalisant lespoints obtenus puis reportez-vous aux commentaires.

a → vraib → fauxc → fauxd → vraiProposition b : seules les légumineuses sont capables d’utiliser l’azote de l’air grâce à des

bactéries associées.

Proposition c : le carbone n’est pas prélevé dans la solution du sol ; il provient du dioxyde

de carbone de l’air.

Barème : 2 points pour toutes les réponses exactes, 1 point pour 3 réponses

exactes.

Votre résultat :

Il fallait cocher la réponse b.Barème : 1 point si vous avez coché la proposition b et seulement celle-là.

Votre résultat :

a → vrai d → vraib → faux e → fauxc → fauxProposition b : les végétaux absorbent essentiellement de l’azote minéral.

Proposition c : la minéralisation transforme l’azote organique en azote minéral.

Proposition e : l’azote minéral n’est pas retenu par le CAH; il se trouve dans la solution du sol.

Barème : 2 points pour toutes les réponses exactes, 1 point pour au moins

3 bonnes réponses.

Votre résultat :

autoévaluation

117

Corrigés

✍Question 1

✍Question 2

✍Question 3

autoévaluation

118

a → fauxb → fauxc → vraid → vraie → fauxProposition a: le phosphore de la solution du sol représente moins de 0,1% du phosphore total.

Proposition b: les engrais phosphatés ne sont jamais entièrement disponibles pour les plantes.

Proposition e : plus ce contact est prolongé, plus le phosphore évolue vers des formes indis-

ponibles pour les plantes

Barème : 2 points pour toutes les bonnes réponses, 1 point pour 3 réponses

exactes.

Votre résultat :

a → vraib → fauxc → vraid → vraie → fauxProposition b : au contraire, des taux élevés d’argile ne sont pas favorables à la minérali-

sation.

Proposition e : au contraire, l’abondance de calcaire empêche la dégradation des matières

organiques.


3 bonnes réponses.

Votre résultat :


Votre résultat :

✍Question 4

✍Question 5

✍Question 6

autoévaluation

119

a. La loi de fertilisation mise en évidence est la loi des interactions.b. L’effet de l’azote seul est de 32 – 20 = + 12 q, celui du phosphore seulest de 26 – 20 = + 6 q.L’effet de l’apport conjoint de phosphore et d’azote est de 41 – 20 = + 21q,supérieure à la somme des effets séparés: 12 + 6 = 18 q. Il y a donc une inter-action positive entre l’azote et le phosphore.Barème : 1 point pour chaque réponse exacte.

Votre résultat :

a → fauxb → fauxc → fauxd → fauxe → vraiProposition a : il existe des engrais organiques (exemple : farine de poisson).

Proposition b : les engrais sont destinés à apporter des éléments nutritifs aux plantes.

Proposition c : les amendements organiques (fumiers...) apportent aussi d’importantes

quantités d’éléments nutritifs.

Proposition d : on apporte des amendements minéraux pour compenser les défauts de cer-

tains sols : acidité excessive, structure dégradée...


3 bonnes réponses.

Votre résultat :

N → NP → P2O5K → K2OCa → CaOMg → MgOBarème : 2 points pour toutes les réponses exactes, 1 point pour au moins

3 bonnes réponses.

Votre résultat :

✍Question 7

✍Question 8

✍Question 9

autoévaluation

120

a. Un engrais ternaire est un engrais composé qui apporte les trois prin-cipaux éléments fertilisants : azote, phosphore et potassium.b. Quatre engrais simples entrent dans la composition de cet engrais :

– le nitrate d’ammonium,– le sulfate d’ammoniaque,– le superphosphate de chaux,– le sulfate de potassium.

c. Le symbole «S» correspond au soufre, apporté par le sulfate d’ammo-niaque et par le sulfate de potassium.d. Un quart seulement de l’azote (soit 2% de l’engrais) est sous forme denitrates immédiatement disponibles pour les plantes.e. Les engrais qui apportent le phosphore et le potassium sont solubles dansl’eau. Ces éléments sont donc plus disponibles pour les plantes.Barème : 1 point pour chaque réponse exacte.

Votre résultat :

Il fallait cocher les réponses b et d.Barème : 1 point si vous avez coché les réponses b et d.

Votre résultat :

1 → a et b2 → d3 → c4 → b et c5 → c et d6 → c7 → aBarème : 2 points pour toutes les réponses exactes, 1 point pour au moins

5 bonnes réponses.

Votre résultat :

✍Question 10

✍Question 11

✍Question 12

autoévaluation

121

Il fallait cocher les réponses a, c et e.Barème : 1 point si vous avez coché toutes ces réponses.

Votre résultat :

a → faux d → fauxb → vrai e → fauxc → fauxProposition a : un amendement minéral basique apporte toujours un de ces deux éléments,

pas forcément les deux.

Proposition c : certains amendements minéraux basiques sont d’origine sidérurgique ou des

sous-produits industriels.

Proposition d : les amendements organiques, le sable et certains amendements minéraux

(ex. : gypse) n’ont pas d’action neutralisante.

Proposition e : la teneur en CaO et en MgO des amendements minéraux basiques figurent obli-

gatoirement sur l’étiquette de ces produits.


3 bonnes réponses.

Votre résultat :

Tableau complétéAmendement Valeur neutralisante Quantité nécessaire

amendement calcaire mixte 60 100/60 x 100 = 167 kgdolomies 55 100/55 x 100 = 182 kgchaux magnésienne vive 95 100/95 x 100 = 105 kgcraies 50 100/50 x 100 = 200 kgmarnes 40 100/40 x 100 = 250 kgécumes de sucrerie 25 100/25 x 100 = 400 kgBarème : 2 points pour tous les calculs exacts.

Votre résultat :

✍Question 13

✍Question 14

✍Question 15

autoévaluation

122

Les autres critères de choix sont la teneur en magnésium et en calcium, lasolubilité et la finesse du broyage.Barème : 1 point pour au moins deux critères cités.

Votre résultat :

Il fallait cocher les réponses b et c.Barème : 1 point si vous avez coché les propositions b et c et seulement celles-là.

Votre résultat :

Il fallait cocher les réponses a et e.Barème : 1 point si vous avez coché les propositions a et e et seulement celles-là.

Votre résultat :


Votre résultat :

Tableau complété :Produit Engrais minéral Engrais organique Amendement minéral Amendement organique

basiqueCendres de chaux ✓

Patentkali ✓

Superphosphate ✓

Composts ✓

Scories Thomas ✓

Dolomie ✓

Phosphate bicalcique ✓

Ammoniac anhydre ✓

Farine de poisson ✓

Tourbe ✓

Ammonitrate ✓

Barème : 4 points pour toutes les réponses exactes, 2 points pour au moins

6 bonnes réponses. Votre résultat :

✍Question 16

✍Question 17

✍Question 18

✍Question 19

✍Question 20

autoévaluation

123

Il fallait cocher les réponses a, c et d.Barème : 1 point si vous avez coché les propositions a, c et d et seulement

celles-là.

Votre résultat :

Pour une action rapide, le second engrais est le plus efficace. En effet, ilcontient plus d’azote nitrique, seule forme d’azote immédiatement utilisablepar les plantes.Barème : 1 point pour une réponse équivalente.

Votre résultat :

Le phosphore soluble dans l’eau est le plus facilement disponible pour lesplantes. Les autres formes de phosphore ont une action très lente, voire nulledans certains cas. Il faut donc choisir le premier engrais.Barème : 1 point pour une réponse équivalente.

Votre résultat :


Votre résultat :

Il fallait cocher les réponses b et d.Barème : 1 point si vous avez coché les réponses b et d.

Votre résultat :

Il fallait cocher les réponses b et e.Barème : 1 point si vous avez coché les réponses b et e.

Votre résultat :

✍Question 21

✍Question 22

✍Question 23

✍Question 24

✍Question 25

✍Question 26

autoévaluation

124

a → vraib → fauxc → vraid → vraie → vraif → fauxProposition b : la fumure d’entretien couvre les besoins de la culture. Elle ne permet pas

d’enrichir le sol.

Proposition f : les besoins en éléments minéraux dépendent du rendement de la culture. Le

calcul de fumure en tient donc compte.

Barème : 2 points pour toutes les réponses exactes, 1 point pour 3 réponses

exactes.

Votre résultat :

Il fallait cocher toutes les réponses.Barème : 1 point seulement si vous avez coché toutes les réponses.

Votre résultat :

Il fallait cocher les réponses a et c.Barème : 1 point si vous avez coché les propositions a et c et seulement celles-là.

Votre résultat :

Votre score sur 47 = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

✍Question 27

✍Question 28

✍Question 29

autoévaluation

125

Commentaires

Si vous avez réalisé ce test avant d’utiliser le dossier d’autoformation...➩ Si vous avez plus de 37 points, vous avez déjà une bonne maîtrisedes aspects traités dans ce dossier d’autoformation. Il n’est peut-êtrepas utile que vous utilisiez ce dossier, du moins entièrement. N’hésitezquand même pas à prendre connaissance des passages ou séquencescorrespondant aux questions pour lesquelles vous vous êtes trompé(e).Pour cela, demandez à un formateur de vous aider à établir un dia-gnostic plus précis de vos pré-acquis à partir des résultats à ce test.➩ Si vous avez moins de 37 points, il est probable que des aspectsimportants du thème traité dans ce dossier ne vous soient pas fami-liers. L’utilisation de ce dossier selon un parcours et un rythme adap-tés est conseillée. Demandez à un formateur de vous aider à établirun diagnostic plus précis de vos pré-acquis à partir des résultats à cetest pour construire votre parcours individualisé d’utilisation.

Si vous avez réalisé ce test après avoir utilisé le dossier d’autoformation...➩ Si vous avez plus de 37 points, vous avez suivi avec profit lesséquences de ce dossier d’autoformation. N’hésitez quand même pasà revoir les passages ou séquences correspondant aux questions pourlesquelles vous vous êtes trompé(e). Pour cela, demandez à unformateur de vous aider à établir un diagnostic plus précis de vosapprentissages.➩ Si vous avez de 25 à 37 points, certains aspects vous ont échappé...Revoyez les passages ou séquences correspondant aux questions pourlesquelles vous vous êtes trompé(e). Pour cela, demandez à unformateur de vous aider à établir un diagnostic plus précis de vosapprentissages. Si besoin, demandez-lui des explications complémen-taires.➩ Si vous avez moins de 25 points, il va falloir sérieusement retra-vailler ce dossier. Consultez un formateur qui pourra vous donner desexplications complémentaires et vous conseiller l’utilisation d’autresdocuments.

Absorption : Mécanisme par lequelles plantes prélèvent les élémentsnutritifs dans la solution du sol.

Amendement : Substance incorporéeau sol pour en améliorer la constitu-tion physico-chimique. Souvent, lesamendements fournissent aussi ausol des éléments fertilisants qui luipermettent de reconstituer sesréserves. Il y a deux catégoriesd’amendements, les amendementsminéraux et les amendements orga-niques.

Besoins : Quantités d’un élémentnutritif prélevées par une culture,nécessaires pour atteindre un objec-tif de rendement particulier.

Biodisponibilité : Caractéristique d’unélément minéral du sol lui permet-tant d’être absorbé par une culture.

Chaulage : Apport d’amendementsminéraux basiques à un sol dans lebut de réduire son acidité.

Élément minéral : Élément chimiqueentrant dans la composition desvégétaux et dont ceux-ci ont besoinpour assurer leur croissance.

Engrais : Matière fertilisante dont lafonction est d’apporter aux végétauxun ou des éléments minéraux quileur sont directement utiles. Lateneur en éléments nutritifs est d’aumoins 3% du produit brut pour undes trois éléments majeurs (N, P, K).La législation française distinguedifférents types d’engrais selon leurforme chimique ou physique et leurnature minérale ou organique.

Exigence des cultures : Notion corres-pondant à certaines caractéristiquesdes espèces cultivées déterminantleur comportement vis-à-vis d’uneimpasse de fertilisation en phosphoreou en potasse. Il existe 3 classes d’exi-gence: les plantes peu exigeantes, lesplantes moyennement exigeantes etles plantes très exigeantes.

Exportation : Quantité d’un élémentdonné contenue dans les végétauxrécoltés et sortis de la parcelle.

Fertilisation : Création ou améliora-tion de la fertilité d’un sol au moyend’actions qui modifient ses proprié-tés physico-chimiques et biologiques,de telle façon que les culturestrouvent des conditions optimales devégétation.

glossaire

126

Glossaire

glossaire

127

Fertilité : La fertilité d’un sol est sonaptitude à assurer la croissance descultures dans la durée.

Fixation : Ensemble de phénomènesphysico-chimiques plus ou moinsréversibles conduisant à une diminu-tion de la biodisponibilité des élé-ments nutritifs. On parle couram-ment de blocage des éléments.

Fumure : Couramment synonymede fertilisation. Au sens strict, lafumure est la quantité d’élémentsfertilisants apportée à une culture.

Impasse: Absence de fumure pendantune ou plusieurs années. On décidede faire une impasse si on estimeque le rendement de la culture n’ensera pas affecté et si le sol ne risquepas de s’appauvrir.

Interaction : Influence réciproque, parexemple entre des éléments miné-raux sur le rendement d’une culture.Il y a interaction entre deux élémentsquand leur effet simultané est dif-férent de la somme des effets qu’ilsauraient eus séparément. Une inter-action peut être positive ou négative.

Lessivage : Entraînement en profon-deur des éléments minéraux parl’eau de pluie. Les éléments miné-raux les plus sensibles au lessivagesont ceux qui ne sont pas retenus

par le complexe argilo-humique(nitrates, sulfates) et le calcium.

Matières fertilisantes : Produits desti-nés à assurer la nutrition des végé-taux et à améliorer les propriétésphysiques et chimiques des sols. Lesmatières fertilisantes comprennentles engrais et les amendements.

Minéralisation : Transformation bio-chimique de la matière organiqueaboutissant à la libération des élé-ments chimiques sous une formeminérale, seule forme facilement uti-lisable par les plantes. La minérali-sation est plus ou moins rapide selonles caractéristiques du sol (pH,teneur en calcaire, aération) et duclimat (température, humidité).

Norme d’interprétation: Ensemble desteneurs analytiques établies expéri-mentalement pour un type de sol etune région donnés, permettant defaire un diagnostic sur le sol, à par-tir des résultats d’une analyse deterre. Ces normes dépendent du typede sol, du climat, des espèces culti-vées, des techniques culturales, duniveau d’intensification...

▲▲▲

glossaire

128

Objectif de rendement : Rendementcorrespondant aux objectifs de l’agri-culteur, déterminé en fonction desaptitudes du sol, du système deculture et du potentiel de l’espèce etde la variété (on parle aussi d’objec-tif de production).

Photosynthèse: Phénomène biologiquegrâce auquel les plantes vertes peu-vent capter l’énergie lumineuse pourfabriquer de la matière organique àpartir du dioxyde de carbone de l’air,d’eau et de sels minéraux.

Prélèvement : Désigne la quantitéd’éléments minéraux soustraits ausol par les cultures. Le prélèvementtotal correspond à la quantité d’élé-ments contenue dans les plantes aumoment où elles en renferment leplus. Le prélèvement à la récoltecorrespond à la quantité d’élémentscontenue dans les plantes au momentde la récolte.

Rendement : Production d’une culturerapportée à l’unité de surface. Dansle calcul de la fertilisation, on tientcompte de l’objectif de rendementqui est fixé par l’agriculteur en fonc-tion des potentialités du milieu, decelles des plantes cultivées, de sonsystème de culture et de calculséconomiques.

Solution du sol : Fraction liquide dusol, formée par l’eau et les sels miné-raux dissous. C’est dans la solutiondu sol que les plantes prélèvent laplupart de leurs éléments nutritifs.

Unité fertilisante : Expression utiliséedans les calculs de fertilisation. Uneunité fertilisante est égale à un kg del’élément considéré par hectare.Ainsi, 1 U de N = 1 kg de N par hectare ;1 U de P2O5 = 1 kg de P2O5 par hectare ;1 U de K2O = 1 kg de K2O par hectare.

Nous vous proposons des références de documents classées en trois rubriques:1 – des documents à utiliser en complément de ce dossier d’autoformation,2 – des ouvrages pour vous permettre d’en savoir plus sur les aspects

essentiels de la fertilisation et des amendements,3 – des documents publiés dans la collection Cible qui concernent d’autres

séquences de formation du domaine technologique et professionnel duBP REA.

1 – Documents complémentaires

De nombreuses brochures d’Arvalis, parmi lesquelles on peut citer :– Fertilisation P-K : raisonner pour agir, 2005.– Fertilisation azotée du blé tendre, 2005.– Azote et pomme de terre ; les points clés de la fertilisation raisonnée, 2003.– Fertiliser avec les engrais de ferme, brochure inter-institut, 2001.– Fertilisation P-K, dossier Perspectives Agricoles, 1993.

Demandez à un formateur de vous procurer ces documents.

Arvalis a également réalisé 16 fiches, correspondant à 16 régions fran-çaises, qui permettent d’effectuer les calculs de fertilisation P-K (en coursde réactualisation).

Procurez-vous la fiche concernant votre région auprès d’Arvalis.

Les groupes de travail du COMIFER (azote, soufre, phosphore et potassium,chaulage, recyclage, communication, épandage) éditent régulièrement desbrochures présentant les résultats de leurs travaux. Consultez également les sites du CELAC (Comité d’études et de liaison desamendements minéraux basiques) : www.celac.fr ainsi que celui de l’UNIFA(Union des industries de la fertilisation) : www.unifa.fr

bibliographie

129

Bibliographie

bibliographie

130

Des documents photographiques et des vidéos, par exemple : Carencesminérales du blé (diapositives, ITCF, 1989), L’eau, l’agriculteur et l’environ-nement (vidéo, ITCF, 1990), Valorisation agricole des boues d’épuration(vidéo, Chambre d’agriculture de l’Ain, 1989), Maîtrise des pollutions : unprojet pour l’exploitation d’élevage (vidéo, INPAR Rennes, 1995), Qualité del’eau : les agriculteurs se mobilisent (vidéo, CIFAR/MAP, 1992).

Demandez à un formateur de vous procurer ces documents (certainesvidéos peuvent être empruntées au bureau de l’audiovisuel du ministèrede l’Agriculture et de la Pêche).

De nombreux articles sur la fertilisation parus dans la presse généraliste(La France agricole, Agriculture magazine...) et dans des revues techniquesspécialisées :– grandes cultures : Cultivar, Perspectives agricoles, Réussir Grandes

Cultures, le Betteravier français, Grandes Cultures infos ;– arboriculture : Arboriculture fruitière, Infos CTIFL, Fruits & légumes ;– vigne : La vigne, Viti ;– légumes : Fruits & légumes, Réussir Fruits et légumes, la Pomme de terre

française, Infos CTIFL, PHM Revue horticole, Culture légumière, l’Échodes M.I.N, le Maraîcher de France ;

– horticulture ornementale et pépinières : Lien horticole, l’Or vert, PHMRevue horticole.Vous trouverez dans ces revues des informations complémentaires surles productions qui vous intéressent.

Des nitrates en trop, INRAP/UIP, 1991.Logiciel éducatif conçu pour sensibiliser aux problèmes de pollution parles nitrates. L’utilisateur peut visualiser les conséquences de ses choixen matière de fertilisation azotée.

De nombreux logiciels permettent aux agriculteurs de gérer la fertilisationde leur exploitation (calculs de fumure, plans d’épandage d’engrais deferme, bilans de fumure).

Consultez les dossiers du colloque « Informatique agricole, épandage etfertilisation » (2006) sur le site de l’ACTA ( http://www.acta-informatique.fr )

bibliographie

131

2 – Pour en savoir plus

Il existe des documents généraux consacrés à la fertilisation et aux amen-dements. En voici quelques exemples :

SCHWARTZ (C.), MULLER (J.-C.), DECROUX (J.), Guide la fertilisationraisonnée, Ed. France agricole, 2005.

Parlons fertilisation, cédéroms de l’UNIFA, 2004.

3 – Autres titres de la collection Cible

Croissance et développement des plantes cultivées, collection Cible,Educagri éditions, 2005.

Dossier d’autoformation concernant les objectifs suivants de l’UC 1 duBP REA: être capable d’identifier une plante et ses stades de dévelop-pement et être capable de rappeler les mécanismes de la nutrition et dela croissance d’une plante cultivée, et son mode d’élaboration du rende-ment (OI 121A et 123A).

La défense des cultures, coll. Cible, Educagri éditions, 2005.Dossier d’autoformation concernant l’objectif suivant de l’UC 1 du BPREA: être capable de présenter les principes de la protection des cultureset des traitements phytosanitaires (OI 125A).

10 en agronomie, coll. Cible, Educagri éditions, 1998.Ce cédérom expose en dix livrets les bases de l’agronomie.