Le dossier technique de ce mois sera consacré à l’agronomie avec l’appui de Bertrand Louin, manager en productions végétales à AgriTech Service.
Retour au fondement de l’agronomie : le sol !
Aujourd’hui, nous commençons une série d’articles sur la connaissance des sols. Parce-que les cultures ne sont rien sans le sol sur lesquels elles se développent, bien les connaitre permet de faire les bons choix stratégiques et tactiques.
L’analyse de sol est une des expertises d’Agritech Service et celle-ci doit être mise à jour en permanence.
En cela, la Ferme Pilote de Bel Orient est un super outil de travail ! Ainsi, un essai long terme comparant 3 systèmes de travail du sol à l’échelle de la rotation est en place depuis 2018.
L’occasion pour le cabinet de conseil d’approfondir ses connaissances et d’apporter des conseils toujours plus précis et pertinents aux agriculteurs.
La connaissance des sols est un élément clé dans la gestion d’un système de cultures. À travers l’analyse de terre, plusieurs indicateurs nous renseignent sur le profil chimique d’un sol et offrent désormais un aperçu du profil organo-biologique. C’est un outil indispensable au pilotage de la fertilité.
L’analyse de sol agricole permet d’appréhender le potentiel agronomique d’une parcelle à travers plusieurs critères.
Elle est particulièrement utile pour :
Appréhender la fertilité de nouvelles terres
Une analyse complète (granulométrie + chimique) fournit les bases nécessaires à la gestion des parcelles. L’historique des pratiques permet également de comprendre la situation observée.
Comprendre un problème en parcelle
Lorsque les rendements peinent à atteindre le potentiel agronomique malgré une fertilisation adaptée, l’analyse permet de détecter des carences, blocages ou déséquilibres minéraux. Elle est indispensable pour comprendre une carence induite.
Suivre l’évolution des pratiques
Dans un contexte de changement de pratiques, l’analyse permet de suivre l’évolution des indicateurs de fertilité au fil du temps.
L’analyse présente néanmoins certaines limites : elle se restreint généralement aux horizons travaillés et ne renseigne pas sur les caractéristiques chimiques du matériau parental ou de la roche mère.
Pour garantir des résultats fiables, il est recommandé de ne pas prélever après un travail du sol, un chaulage, une fertilisation ou une récolte.
L’analyse doit être réalisée lorsque le sol est revenu à un état stable. Les prélèvements peuvent être effectués en culture, dans un couvert d’interculture ou en interculture (minimum deux mois).
Cas particulier du pH
Le pH varie au cours de l’année sous l’effet de la minéralisation, du statut hydrique, de la teneur en potasse ou encore de la fertilisation (figure 1).
Pour suivre son évolution, il est conseillé de réaliser les analyses à la même période d’une campagne à l’autre.
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Avant toute analyse, il est essentiel d’identifier les informations recherchées afin de sélectionner les critères adaptés.
L’analyse chimique : la base du diagnostic
Le couple pH eau / pH KCl renseigne sur l’équilibre acido-basique du sol et la biodisponibilité des éléments minéraux. Cette analyse est complétée par la CEC et sa composition ainsi que par l’analyse minérale (macroéléments et oligoéléments).
Elle constitue la base du suivi de la fertilité chimique (figure 2).
Le diagnostic organique : la deuxième marche
Il est particulièrement pertinent lorsqu’un problème persiste malgré une analyse chimique correcte ou dans les systèmes reposant sur des flux organiques importants (couverts végétaux, composts, méthanisation, BRF…).
Le diagnostic organique détaille le fractionnement des matières organiques et leur qualité. Il permet d’identifier d’éventuels dysfonctionnements du cycle des matières organiques, du recyclage des nutriments ou de la stabilité structurale (figure 3).
L’analyse microbiologique : la troisième marche
Plus récente et plus coûteuse, elle est conseillée après une analyse chimique et un diagnostic organique. Elle renseigne sur la biomasse microbienne des sols et l’équilibre des populations biologiques.
Les références disponibles restent limitées, ce qui rend l’interprétation plus complexe.
L’analyse chimique est la base du raisonnement de la fertilité chimique des sols.
Elle est indispensable au pilotage de la fertilisation de fond et de la gestion calcique.
Cependant, on constate souvent que tous les paramètres nécessaires ne sont pas toujours indiqués.
Voyons ici quels sont ceux qui permettent, pour nous, de bien piloter la fertilité des sols.
Pour le rappel : le potentiel Hydrogène (pH) définit l’acidité du sol au travers de la teneur en proton. L’acidité impacte à la fois les éléments minéraux, la biologie du sol et le développement des cultures.
Plusieurs méthodes pour mesurer le pH d’un sol :
Une fois les besoins calculés, le choix du produit à apporter se raisonnera en partie avec l’analyse de l’équilibre minéral, notamment le ratio CaO/MgO.
La Capacité d’Echanges Cationiques (CEC) est le réservoir des sols.
Sa valeur détermine la quantité de nutriments que le Complexe Argilo-Humique peut retenir dans le sol. Elle est calculée à partir du taux d’argiles et du taux de matières organiques.
Pour s’assurer que la CEC est au potentiel de votre sol, vous devez vous assurer du bon ratio M.O./Argiles : son optimum se situe à 17.
Le taux d’argile étant fixe, vous pouvez ajuster la teneur en matières organiques pour maximiser votre CEC.
En Bretagne, les CEC se situent majoritairement entre 8 et 15 meq/100g. Plus la valeur est basse (terres légères), plus les pertes par lessivage peuvent être importante.
Après la taille de la CEC, nous regardons son remplissage (figure 2).
Il nous donne une première indication sur les équilibres entre cation.
Le Calcium est l’élément majoritairement présent. Il doit occuper en général 75% de la CEC, notamment pour son rôle de liaison (pont calcique).
Ensuite, le potassium (K+) et le magnésium (Mg2+) occupent en général 3% et 5% de la CEC. Le manganèse peut parfois être déficitaire car il adsorbe moins que le magnésium et est donc plus lessivable.
Le sodium ne doit pas dépasser 5% de la CEC. Il se substitue parfois au potassium dans les sols déficitaires mais ne peut pas le remplacer dans tous les processus métaboliques.
Enfin, l’hydrogène (H+) représente l’acidité de réserve. Sa présence sur le complexe argilo humique limite les capacités d’adsorption. On détermine ainsi le taux de saturation de la CEC (en %) qui se calcule en retirant la proportion de H+ (exemple : si l’ion H+ représente 21% du remplissage de la CEC, le taux de saturation est de 79%).
L’objectif est de maintenir un taux de saturation minimum de 80%. Les apports calciques permettent de gérer ce remplissage.
L’abondance des éléments minéraux n’est pas la seule condition à leur bonne absorption par la plante. Le fonctionnement du sol nécessite un bon équilibre entre eux.
Sur votre analyse chimique, plusieurs ratios sont présentés.
Ratio CaO/MgO :
De par leurs charges électriques, ces deux éléments sont en compétition pour le remplissage de la CEC. Cependant, le sol a une plus forte appétence pour le calcium. Ainsi, si le ratio CaO/MgO est élevé mais que vous devez redresser votre pH, on s’orientera vers un produit avec davantage de MgO (la dolomie par exemple).
A l’inverse, dans une parcelle à pH correct et ratio CaO/MgO bas, on peut utiliser des produits non neutralisants mais contenant du calcium (du gypse par exemple).
Ratio K/MgO :
Pour les mêmes raisons que précédemment, il y a un antagonisme entre K+ et Mg2+. Lorsque ce ratio n’est pas dans les seuils, on peut ajuster avec deux leviers :
Ratio P2O5/Zn :
Il s’agit ici d’un antagonisme entre anions. Le ratio idéal est de 10 pour 1. Les carences en zinc sont surtout induites. Elles peuvent être visibles notamment en maïs, le zinc étant un élément important dans la lutte contre le stress hydrique. Plusieurs solutions sont possibles avec des apports au sol ou en foliaire. La règle est de ne pas apporter de cuivre en simultané, sinon quoi l’apport est inefficace.
Ratio Cu/MO :
Les sols à fort taux de M.O. sont parfois sources de carence induite en Cuivre. Dans cette situation, il y a une compétition entre le sol et la plante sur l’élément présent en faible quantité. C’est également le cas avec le manganèse (Mn2+).
L’observation des carences en parcelles vous permet de corriger des défauts en culture. Pour une gestion plus durable, l’analyse de sol permet aux agriculteurs d’agir directement sur le sol en fonction des facteurs influençant la biodisponibilité des éléments.
Le diagnostic organo-biologique complète l’analyse chimique des sols pour piloter la fertilité à long terme. Il vise à vérifier l’équilibre des matières organiques (M.O.) afin d’assurer le bon fonctionnement biologique du sol, notamment dans les systèmes riches en apports organiques ou en agriculture de conservation.
a) Rapport M.O./argiles
Le niveau optimal de matière organique dépend de la texture du sol. On vise un ratio M.O./argiles × 100 ≥ 17. Cet indicateur permet d’évaluer le stock global de matière organique.
b) Les fractions de matière organique
La matière organique se divise en trois fractions complémentaires :
Un manque de fraction stable dégrade la structure et la fertilité. Un manque de fraction labile réduit l’activité biologique et le recyclage des nutriments. L’équilibre des trois fractions est donc essentiel.
c) Ratio C/N
Le ratio carbone/azote (C/N) idéal du sol est proche de 10. Plus la décomposition avance, plus le C/N diminue vers cette valeur.
Un C/N élevé traduit un défaut de dégradation ou un déséquilibre des apports.
L’analyse repose sur le rapport M.O./argiles, la répartition des fractions, le C/N et l’ISMO (Indice de Stabilité de la Matière Organique), qui mesure la part de matière organique contribuant à la fraction stable.
La gestion des apports dépend de deux critères :
Ces indicateurs permettent d’équilibrer les apports pour nourrir à la fois l’activité biologique et le stock stable du sol.
Cas 1 : manque de fraction labile
Situation fréquente en systèmes céréaliers exportant les pailles et utilisant du compost.
Conséquences : baisse de l’activité biologique et du recyclage des nutriments.
Correctifs :
Cas 2 : faible fraction stable
Cas plus rare, lié à une faible teneur globale en M.O.
Correctifs :
Gestion du C/N
Si les fractions sont correctes mais le C/N trop élevé :
Le diagnostic biologique complète l’approche organique. Il repose sur :
Les pratiques favorables sont les apports organiques, la couverture des sols et un pH équilibré. La fertilisation minérale et le travail du sol peuvent réduire l’activité biologique, notamment celle des champignons.
Cependant, les connaissances restent encore insuffisantes pour établir des règles de pilotage précises.
L’essai « long terme », mis en place à Bel Orient, est l’outil idéal pour Agritech Service pour comprendre et améliorer son expertise dans la compréhension et la transformation de ces analyses en conseils concrets pour les agriculteurs.
Les 3 points courts à retenir :
La semaine prochaine, on vous parle plus en détails de l’essai « Long Terme »
