LE SOL ET LA GESTION DE LA FERTILITE

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1 AGRICULTURE BIOLOGIQUE Perfectionnement 1 LE SOL ET LA GESTION DE LA FERTILITE Le 04 Novembre 2016 Formateur: Frédérique ABLAIN-BARRIERE 1

2 Programme de la matinée I Connaissance du SOL A - Qu est-ce que le sol Définition, ordre de grandeur B - Formation, organisation et fonction du sol C - Les constituants du sol II La fertilité d un sol A Notion de fertilité Les indicateurs B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Les rotations, association de culture B2 Travail et protection du sol (paillage) B3 Les engrais verts et amendements organiques B4 Autres systèmes : Butte sandwich, BRF III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels d une plante B Plan de fertilisation / calcul des exportations C Liste des engrais autorisés en AB 2

3 I - Connaissance du SOL A - Qu est ce que le sol? Différentes définitions selon l usage qu on en a : Pour les pédologues un volume qui s'étend depuis la surface de la Terre jusqu'à une profondeur marquée par l'apparition d'une roche dure. Pour les agronomes ressource constituant une réserve d éléments nutritifs pour la végétation (cultivée ou non) et lieu de croissance et d activité des racines. 3

4 I- Connaissance du SOL A - Qu est ce que le sol? Plus généralement, le sol est une formation naturelle de surface à structure meuble et d épaisseur variable, résultant de la transformation de la roche-mère sous l influence de divers processus, physiques, chimiques et biologiques. 0 4

5 Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol 5

6 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol La litière Couche de surface, formée par les feuilles mortes encore identifiables. L humus Couche reconnaissable à sa couleur foncée, riche en MO issue de la décomposition, par les organismes vivants, de la MO qui s accumule à la surface du sol. Couche arable formée par la couche 1,2 et 3. C est la couche que l homme peut travailler: mélange riche en humus et en minéraux Le sous-sol Couche dite «minérale» car pauvre en humus, avec peu de traces de vie. La roche-mère 6

7 Quelques profils de sols 7

8 Quelques profils de sols 8

9 Quelques profils de sols 9

10 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol 10

11 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol Sol = un support mécanique 11

12 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol Sol = lieu de production agricole et forestière 12

13 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol Sol = réservoir de matière 13

14 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol Sol = habitat et support de vie 14

15 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol Sol = régulateur des échanges et des flux 15

16 I - Connaissance du SOL B Formation, organisation et fonction d un sol Sol = un déterminant de la qualité de l environnement 16

17 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol Le sol comprend 4 éléments principaux : 15 à 35% 15 à 35% 5% 38% 17

18 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C1 Les constituants minéraux Ce sont les éléments/particules minérales qui constituent le sol. blocs, galets et graviers de diamètre > 2 mm sables : de 2 mm à 50 µm limons : de 50 µm à 2 µm argiles : < 2 µm Analyse granulométrique = Déterminer la proportion de ces différentes particules On définit alors la TEXTURE de son sol (grâce au triangle des textures) 18

19 Le triangle de texture 19

20 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C1- Les constituants minéraux - texture De la TEXTURE dépendent de nombreuses propriétés physiques du sol comme : la facilité avec laquelle le sol pourra être travaillé, la quantité d'eau et d'air qu'il retient, la vitesse à laquelle l'eau peut entrer et circuler dans le sol. Texture sableuse : sol bien aéré, facile à travailler, pauvre en réserve d'eau et pauvre en éléments nutritifs. Texture limoneuse : parfois l'insuffisance d'argile et l'excès de limon peuvent observer la formation d'une structure massive accompagnée de mauvaises propriétés physiques. Texture argileuse : sol chimiquement riche, mais aux propriétés physiques très mauvaises ( milieu imperméable et mal aéré, empêchant une pénétration harmonieuses des racines ; travail du sol difficile, en raison de la compacité dans le cas d un sol sec ou de la forte plasticité dans le cas d un sol humide). 20

21 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C1- Les constituants minéraux - texture Le mode d agencement de ces constituants minéraux et organiques définit la STRUCTURE du sol. On distingue 3 grands types de structures Les structures agrégées Les agrégats permettent à la fois une rétention d eau et des échanges chimiques avec la solution du sol et les racines. C est la structure la plus intéressant pour l agriculture. Les structures particulaires Les particules sont trop grandes, il n y a pas d agrégation entres elles. Les structures compactes ou massives A l opposé de la structure particulaire, les particules sont trop fines et s agglomèrent, limitant l infiltration de l eau dans le sol et la circulation de l air. 21

22 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C1- Les constituants minéraux - texture 22

23 23

24 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C1- Les constituants minéraux - texture La structure d un sol est en grande partie liée sa texture. Un sol argileux aura notamment une structure angulaire, avec formation de lamelles Un sol sableux aura une structure particulaire, pas de cohésion entre les particules Par contre, une structure grumeleuse (fréquente sous prairie) est plutôt liée à l'activité biologique. La structure du sol peut être dégradée par l'action de l'homme ou du climat. Les deux principaux types de désagrégation sont : - La désagrégation par tassement du sol - La désagrégation sous l'action de la pluie, conduisant à la battance et à l'érosion hydrique. 24

25 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique - origine On distingue Le terme «matière organique» regroupe différentes substances et composés carbonés d'origine végétale et animale. Les Matières Organiques Vivantes (MOV) racines, vers de terres, microflore du sol...), Les Matières Organiques fraîches (MOF) débris d origine végétale (résidus végétaux, exsudats), animale (déjections, cadavres), fongique et microbienne (cadavres, exsudats) La MO stable ou MH (humus au sens strict) provient de l évolution des matières précédentes. L ensemble ( M.O.F. et M.H. ) constitue l humus au sens large. 25

26 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique - origine 26

27 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique - origine HUMUS sens large / HUMUS sens strict MOF+ MH MH MOH ou humus libre est une fraction légère à rapport C/N élevé, facilement biodégradable et faiblement liée aux argiles (litière en cours de décomposition). MH ou humus lié est constitué d'une fraction dense à C / N voisin de 10, difficilement biodégradable et fortement liée aux argiles. (acides humiques et acides fulviques) 27

28 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique - formation 28

29 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique transformation La MO du sol peut être transformée selon deux processus : Minéralisation transformation complète de la MO. Relargage des nutriments minéraux comme l azote, le phosphore, le calcium, le magnésium, le souffre Humification Transformation de la M.O.F en M.H (humus lié) Cette M.H. va s associé aux argiles pour former le complexe argilo-humique. 29

30 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique Les acteurs de la transformation Les organismes vivants : champignons, bactéries, vers de terre, etc 30

31 Rôles et fonction de la faune du sol 31

32 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique le complexe argilo-humique Argile et l humus s associe pour former le COMPLEXE ARGILO-HUMIQUE Structure importante pour la fertilité des sols Structure chargée négativement qui retient les cations présents dans la solution du sol. Capacité d'échange cationique (CEC). Plus le CEC est élevée, moins les cations seront lessivés : ils seront donc plus accessibles aux plantes. 32

33 I - Connaissance du SOL C Les constituants du sol C2- La matière organique - rôle 33

34 Connaissance du SOL en RESUME Le sol est plus qu un simple support Milieu dynamique qui évolue dans l espace et le temps: il naît, se développe et peut mourir (Claude et Lydia Bourguignon) Il résulte de l altération de la roche mère et de la colonisation de cette roche par les organismes vivants. Définis différentes couches (horizons pédologiques ) +/- riche en MO La couche arable c est la couche exploitée par l agriculture Il comporte 4 principaux constituants : Les constituants minéraux (sables, limons, argiles) Les matières organiques (MO vivantes et MO mortes) Eau (solution du sol) Air 34

35 Programme de la matinée I Connaissance du SOL A - Qu est-ce le sol Définition, ordre de grandeur B - Formation, organisation et fonction du sol C - Les constituants du sol II La fertilité d un sol A Notion de fertilité Les indicateurs B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Les rotations, association de culture B2 Travail et protection du sol (paillage) B3 Les engrais verts et résidus de récolte B4 Les amendements organiques : compost, fumier B5 Autres systèmes : Butte sandwich, BRF III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels d une plante B Plan de fertilisation / calcul des exportations C Liste des engrais autorisés en AB 35

36 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité La FERTILITE d un sol : la capacité naturelle et durable d un sol à assurer la nutrition des couverts végétaux qu il porte. (Ernst Klapp) La fertilité d un sol repose sur : 1/ Les caractéristiques physiques du sol texture et structure du sol 2/ Les caractéristiques chimiques teneurs en éléments nutritifs, l acidité du sol ou ph, la CEC. 3/ Les caractéristiques biologiques rapport C/N, activités biologiques Analyse de sol 36

37 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 1/ Indicateurs «physiques» de la fertilité d un sol Texture abondance relative, dans le sol, de particules de dimensions variées: sable, limon ou argile Structure type d agencement des constituants du sol entre-elles Profondeur exploitable épaisseur de sol exploitable par les racines Ces caractéristiques physiques ont une influence sur : La circulation et la rétention de l eau l eau apporte des éléments nutritifs à la plante la circulation de l air en absence d air, les racines ne peuvent plus respirer ce qui provoque l asphyxie et la mort des plantes (bien souvent c est le résultat d un excès d eau). 37

38 II La fertilité des sols A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 1/ Les caractéristiques physiques du sol 38

39 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 1/ Les caractéristiques chimiques Teneur en éléments nutritifs Quantité et diversité des éléments nutritifs présents dans la solution du sol L acidité du sol teneur en ions H+ dans la solution du sol La CEC (Capacité d Echange Cationique) Capacité du sol à retenir ces éléments nutritifs Ces caractéristiques chimiques ont une influence sur : La disponibilité des éléments nutritifs dans le sol 39

40 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 2/ Indicateurs «chimiques» de la fertilité d un sol Teneur en éléments nutritifs Dans le sol, les éléments nutritifs sont présents sous forme ionique Cation chargé positivement : Ex Na+ Anion chargé négativement : Ex Cl- 40

41 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 2/ Indicateurs «chimiques» de la fertilité d un sol Teneur en éléments nutritifs et leurs «rapports» 41

42 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 2/ Indicateurs «chimiques» de la fertilité d un sol La CEC ou Capacité d Echange Cationique La «Capacité d Echange Cationique» (ou CEC) mesure le nombre de sites électronégatifs sur le complexe argilo-humique. Plus la CEC élevée, mieux les cations sont retenus dans le sol = plus d éléments nutritifs dans le sol = meilleure stabilité du sol 42

43 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 2/ Indicateurs «chimiques» de la fertilité d un sol L acidité du sol ou ph En fonction de le teneur en ion H+ dans le sol, on définit l acidité du sol L'assimilation des éléments nutritifs par les plantes est meilleure pour des ph voisins de la neutralité Ex du Phosphore Dans les sols basiques : le phosphore s'associe au calcaire = non assimilable par les plantes Dans les sols acides : le phosphore s'associe au fer s associe =non assimilable par les plantes Dans les sol neutres : le phosphore est libre et donc assimilable par les plantes! 43

44 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 3/ Indicateurs «biologique» de la fertilité d un sol Caractérisation de la MO Rapport C/N Activité biologique Quantification des organismes vivant et mesurent de leur activité Ces caractéristiques biologique ont une influence sur : La disponibilité des éléments nutritifs dans le sol La structuration du sol 44

45 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 3/ Indicateurs «biologique» de la fertilité d un sol Caractérisation de la MO Le C/N nous renseigne sur l état de la MO (MO fraîche ou MO plus humifiée) Outil important dans le choix et la gestion des amendements à apporter 45

46 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 3/ Indicateurs «biologique» de la fertilité d un sol Activité biologique Biomasse et activité microbienne L'activité des microorganismes est appréciée par leur respiration (CO 2 dégagé par l'échantillon de terre). La quantité de la biomasse microbienne est appréciée par la détermination du carbone organique dans la matière vivante de l'échantillon. Méso faune du sol : Observation de la présence de différents organismes présents dans le sol, notamment les vers de terre 46

47 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 3/ Indicateurs «biologique» de la fertilité d un sol Inventorier les vers de terre Méthode du tri manuel Prélèvement du sol sur un carré de 25X25X25 cm Tri de tous les organismes présents dans ce carré 47

48 II La fertilité du SOL A Notion de fertilité Indicateurs de fertilité 3/ Indicateurs «biologique» de la fertilité d un sol Déterminer la catégorie écologique Les épigés Les épigés vers de surface Décomposeurs de MO Les anéciques Les endogés vers des profondeurs Porosité Les anéciques ingénieurs de l écosystème Porosité / brassage MO et MM Les endogés 48

49 Rôle des vers de terre 49

50 Evaluer la fertilité de son sol Analyses classiques Prélèvements d échantillons, envoi à un laboratoire. Différentes options d analyses Texture, MO, CEC, ph, calcaire actif, CEC, teneurs en anions et cations Donnent des renseignements généraux utiles mais ne permettent pas toujours de comprendre le fonctionnement de son sol. Diagnostic terrain Test de la bèche (Fiche technique disponible sur Analyse profil cultural (texture, structure, présence de vers de terre, etc..) 50

51 Evaluer la fertilité de son sol 51

52 Evaluer la fertilité de son sol 52

53 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol Diverses solutions sont envisageables pour maintenir ou améliorer la fertilité du sol Dans le cas de l agriculture biologique Favoriser la vie du sol = Amélioration fertilité 53

54 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Rotation et association de cultures La rotation constitue un des éléments les plus importants en culture biologique. 4 objectifs principaux Apporter de l azote Via l introduction de légumineuses qui ont la capacité fixer l'azote de l air dans le sol, au niveau de leurs racines. Améliorer la structure des sols via l utilisation de plantes dont le système racinaire est très différent d une plante à une autre. Favorise l activité biologique des sols notamment les vers de terre Maitriser les mauvaises herbes et limiter les attaques de ravageurs la culture répétitive, de la même espèce végétale encourage certaines mauvaises herbes, insectes et/ou maladies à proliférer.. 54

55 Ex de système racinaire 55

56 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Rotation et association de cultures Ex de rotation de culture en agriculture bio 56

57 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Rotation et association de cultures L association de culture consiste à cultiver 2 plantes (voire plus) sur la même parcelle. Avantages à réaliser ces associations Optimiser le sol sans l épuiser deux cultures sur une même surface qui n entrent pas en concurrence car elles ont des besoins et des systèmes racinaires différents - Améliorer la qualité de la récolte teneur en protéines des céréales augmente lorsqu elles sont cultivées avec des légumineuses Maitriser les mauvaises herbes et limiter les attaques de ravageurs la culture répétitive, de la même espèce végétale encourage certaines mauvaises herbes, insectes et/ou maladies à proliférer. 57

58 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Rotation et association de cultures Maïs, haricot et courge La plus ancienne car pratiquée par les Incas au Mexique Légumineuse et céréale La plus pratiquée aujourd hui, car efficace : une partie de l azote fixé par la légumineuse étant utilisée par la céréale. 58

59 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Rotation et association de cultures Autres exemples pour le maraîchage carotte et poireau, en rangs alternés réduit les attaques de mouche de la carotte et de teigne du poireau laitue et chou : on intercale une laitue entre chaque chou, tomate et basilic, ce dernier, qui dernier repousse la mouche blanche, étant repiqué entre les rangs tomate, carotte et radis, les deux étant semés en mélange : les radis sont récoltés avant le plein développement des carottes. 59

60 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol «Cultiver la terre, c'était d'abord la travailler et l'image de l'agriculteur a longtemps été étroitement associée à celle du laboureur». Pourquoi travailler la terre (labour : travail profond du sol) Préparer le lit de semence Améliorer la structure du sol réduction de la compacité du sol Limiter la prolifération des mauvaises herbes Enfouir l engrais Effets à court-terme Augmentation des risques d'érosion hydrique Augmentation de la perte d eau par évaporation Compactage des sols Perturbation de la faune du sol ( sol moins actifs) Effets à long temps terme 60

61 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol De nouvelles techniques de travail du sol se sont développées TCS (Travaux Culturaux simplifiés) Travail mécanique en dessous de la zone de semis mais sur une profondeur limitée selon les conditions du milieu (entre 5 et 10 cm). SCV (semis sous-couvert végétal) Technique qui ne fragmente pas le sol sauf sur la ligne de semis. Il n y a donc aucune forme de préparation et l ouvre-sillon se déplace dans un sol intact en coupant lui-même les résidus de culture et le sol. 61

62 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol AVANTAGES -Gain de temps : 1 à 2 h/ha/an -Moindre consommation de gasoil: 15 à 30% en TCS 35 à 60% en semis direct - Réduction des coûts de mécanisation à terme, mais pas les premières années où il faut réinvestir dans du matériel. - Amélioration de la structure du sol = moins d érosion et de battance, -Meilleure pénétration de l eau. - Amélioration de l activité biologique du sol. - Moindre remontée de cailloux. INCONVENIENTS - Ne se pratique que sur des sols non compactés. -Nécessité de broyer les résidus de récolte et les répartir de façon homogène pour limiter le développement des ravageurs du sol et les problèmes de levée - Allonger les rotations. -N intervenir que sur un sol bien ressuyé - Gérer les adventices en intercultures : désherbage total, couverts végétaux. - Maintenir des zones non cultivées pour préserver les auxiliaires. - Risque accru de fusarioses sur céréales à paille. 62

63 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Protection du sol 63

64 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol Le paillage est une technique qui consiste à protéger le sol en le couvrant de matériaux organiques, minéraux ou plastiques pour le nourrir et/ou le protéger. Rôle du paillage Maintenir l humidité du sol sol couvert donc moins de pertes d eau par évaporation Eviter le désherbage chimique limite la germination des adventices Protéger le sol de l effet «splash» évite les problèmes de battance Améliore la structure du sol apport de MO si paillage organique (MO humus) Améliore la croissance et la santé des plantes atténue les stress hydriques, etc. Favorise l activité de la faune du sol augmente la disponibilité des éléments nutritifs 64

65 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol Paillis organiques composés d'éléments végétaux dont la transformation en humus sera plus ou moins rapide selon leur teneur en lignine. Type de paillis Type de matériaux Sur quelles plantes Paillis à longue durée Paillis à durée de vie plus courte Copeaux de bois Ecorce de pins Taille de hais, arbres, arbustes Tontes de gazon Feuilles mortes Pailles de céréales Principalement pour les plantes pérennes Tous types de végétaux 65

66 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol Paillis organiques 66

67 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol Autres paillis Type de paillis Type de matériaux Sur quelles plantes Paillis minéraux Paillis minéraux et plastique ou textile Paillis plastique ou textile Pouzzolane Billes d argiles Films plastiques Toiles tissées Plantes qui aiment la chaleur Utilisée pour retenir la terre des talus pentus ou les berges d'un plan d'eau. 67

68 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B2 Travail et protection du sol Mise en place d un paillage 1 - Désherber la zone sur laquelle le paillage sera mis en place 2 Arroser la zone à pailler 3 Disposer le paillage en une couche épaisse de 7cm environ en faisant attention de ne pas couvrir le collet. 4 Arroser la zone paillée Recommandation/entretien - Dans le cas d un paillage organique, ajoutez régulièrement quelques centimètres de paillage car la MO se transforme en Humus. - Pour les jeunes plants, mettre une couche de paillage de 2-3 cm puis compléter pour atteindre 7cm après le développement de la plante. - Ne pas pailler par vent fort. 68

69 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Pour améliorer la fertilité d un sol, il est également possible d utiliser des substances fertilisantes. Il en existe de 2 types : Les engrais qui ont pour but d'apporter les nutriments absents dans le sol ou épuisés par les cultures. Les amendements organiques, qui visent surtout à améliorer la structure physique du sol et ses propriétés chimiques de base. Certains produits agissent à la fois comme amendement organique et comme engrais : c'est le cas du fumier et du compost. 69

70 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Les engrais verts (ou fumier vert) Plante semée dans le but d'améliorer et de protéger un sol, et non dans l'optique d'être récoltée (cf rotation de culture) Il existe 3 sortes d engrais vert : Les engrais verts intercalaires qui sont semées en même temps que la culture principale Les engrais verts en dérobée (ou cultures de couverture), qui pousseront soit avant soit après la culture principale les engrais verts de pleine saison qui vont remplacer la culture principale pendant toute une saison 70

71 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Les engrais verts (ou fumier vert) Rôle des engrais verts Protege et améliore la structure du sol Couvert végétal / plantes dont le système racinaire est dense et puissant (seigle, triticale, orge, radis fourrager, navet) Stimule l activité biologique et augmente la disponibilité des éléments nutritifs Les légumineuses mais aussi d autres espèces possèdent des aptitudes particulières pour prélever des nutriments (crucifères, moutardes, légumineuses) Maitrise des adventices et des ravageurs Certaines espèces sécrètent de toxines qui inhibent la germination et le développement des adventices (E: sarrasin et seigle) 71

72 Qq exemples 72

73 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Enfouissement des résidus de culture Les résidus de récoltes peuvent avoir une action semblable à celle des engrais verts. Effet variable selon le type de culture 73

74 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Enfouissement des résidus de culture Mode d emploi : Détruisez les résidus le plus finement possible Favorisez un enfouissement homogène (éviter les tas ou andains de résidus) Evitez d enfouir profondément les résidus de culture les sols argileux à cause du risque de fermentation défavorable à la culture suivante) 74

75 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Les fumiers Produits organiques frais composés d un mélange de déjections animales et de litière végétale (paille). Source d azote, de phosphore et de potassium facilement minéralisables. Effet à court terme (type engrais) 75

76 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Le compost Substance fertilisante réalisée à base de déchets d origine végétale ou animale. Source d azote sous forme organique, qui se minéralise lentement. Effet à moyen et long terme (entretien du sol/ humification) 76

77 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Le compost : les 4 phases du processus de compostage 1 Phase initiale ou mésophile : Matière premières envahie par les microorganismes. Leur activité engendre une montée en T 2 Phase thermophile : Ne concerne que le centre du tas de compost. Permet la destruction des bactéries pathogènes 3 Phase de refroidissement 4 Phase de maturation : colonisation par la macro-faunes (les vers de terre) Les secrets d un bon compostage Aération retournement Humidité test 77

78 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Le compost : composition moyenne 78

79 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B3 Les engrais et amendements organiques Le compost : comparaison compost / fumier 79

80 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B4 Autres techniques Le BRF (Bois Raméal Fragmenté) Rôle du BRF mélange non composté de résidus de broyage (fragmentation) de rameaux de bois (branches dont la diamètre est inférieur à 7cm), issu majoritairement de feuillus. rôle nutritif : il permet de régénérer et entretenir la richesse d'un sol rôle irrigateur et structurateur du sol : les fragments de bois raméal absorbent les pluies en évitant le lessivage rôle thermorégulateur : en outre, le BRF s'avère avoir un effet tampon sur la température du sol 80

81 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B4 Autres techniques.. Les buttes sandwich 81

82 82

83 II La fertilité du SOL B Maintenir et améliorer la fertilité du sol Philosophie des Bourguignon Nourrir le sol et la faune du sol pour entretenir et améliorer sa fertilité 83

84 Programme de la matinée I Connaissance du SOL A - Qu est-ce le sol Définition, ordre de grandeur B - Formation, organisation et fonction du sol C - Les constituants du sol II La fertilité d un sol A Notion de fertilité Les indicateurs B Maintenir et améliorer la fertilité du sol B1 Les rotations, association de culture B2 Travail et protection du sol (paillage) B3 Les engrais verts et résidus de récolte B4 Les amendements organiques : compost, fumier B5 Autres systèmes : Butte sandwich, BRF III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels d une plante B Plan de fertilisation / calcul des exportations C Liste des engrais autorisés en AB 84

85 III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels des plantes Pour se développer les plantes prélèvent dans le milieu qui les entoure les éléments nécessaires à la constitution de leurs tissus. 9 éléments majeurs ou macro-éléments dont la plante a besoin en quantité importante. Des éléments mineurs ou oligo-éléments dont la plante a besoin en plus faible quantité. 85

86 III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels des plantes D où viennent ces éléments : De l atmosphère : Le carbone et l'oxygène (88% de la MS d un végétal) Le souffre (une partie) sous forme de SO 2 Du sol : L hydrogène dans l eau du sol L azote (sauf pour les légumineuses qui le prélèvent directement dans l air grâce à des bactéries/mycorhise) Les macro-éléments comme le P, K, Ca, Mg,S) Les oligo-éléments) 86

87 III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels des plantes L absorption des éléments minéraux par une plante se caractérise par : 1/ Ses besoins totaux les plantes annuelles prélèvent dans le sol des quantités d éléments nutritifs très variables selon l élément. Pour K besoins > à 100 kg/ha Pour le S, Mg, Ca De 50 à 100 kg par hectare 2/ Ses besoins instantanés les besoins d une plante peuvent varier selon son stade de développement. Ex pour le phosphore (P 2 O 5 ) : les besoins de pointe peuvent atteindre, par hectare et par jour : 2 kg pour le blé, entre la montaison et la floraison, 3 kg pour le maïs, à la floraison mâle 3 à 4 kg pour le colza 87

88 III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels des plantes Prélèvement des principaux élément par le blé 88

89 III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels des plantes Les exigences des plantes vis-à-vis des éléments minéraux ne sont pas les mêmes : Azote (NO3-) : Toutes les plantes sont exigeante en Azote sauf les légumineuses qui puisent l azote dans l atmosphère Souffre (SO ) : les crucifères (colza, choux, moutarde), les liliacées (ail, poireau, oignon) sont exigeantes en souffre 3 89

90 III Nutrition des plantes et Fertilisation A Besoins nutritionnels des plantes Non-satisfaction de ces besoins globaux et instantanés Diminutions des rendements Carences FERTILISATION = éviter les insuffisances, globales et instantanées, qui pourraient apparaître dans la nutrition des cultures. 90

91 III Nutrition des plantes et Fertilisation B Plan de fertilisation et calcul des exportations La FERTILISATION est le procédé qui consiste à apporter au sol, les éléments minéraux nécessaires au développement de la culture. Objectifs de la fertilisation obtenir le meilleur rendement possible ainsi que la meilleure qualité, au moindre coût (usage raisonné d engrais) PLAN DE FERTILISATION Le plan de fertilisation ou plan de fumure consiste à prévoir l ensemble des apports d engrais et d amendements sur les différentes cultures et parcelles de l exploitation ainsi que les modalités et les dates d apport. 91

92 III Nutrition des plantes et Fertilisation B Plan de fertilisation et calcul des exportations La mise en place d un PLAN DE FERTILISATION passe par le calcul de la balance Balance exportation (besoins) / importation (ressources) 92

93 III Nutrition des plantes et Fertilisation B Plan de fertilisation et calcul des exportations Estimation des exportations Problème : On estime qu une culture de blé nécessite environ 3 kg d'azote par quintal de grains produit. Si un champ de blé donne un rendement de 80 quintaux par hectare. A combien évalue-t-on la quantité totale d azote exporté par hectare? Résultat On multiplie la quantité d azote nécessaire par la quantité produite 3*80 = 240 unités Ce montant constitue donc le un maximum de ce qui doit être apporté sous forme d'azote. 93

94 III Nutrition des plantes et Fertilisation B Plan de fertilisation et calcul des exportations Estimation des importations En début de campagne, on estime la quantité d éléments qui est ou sera disponible. Reliquat restant de la culture précédente Apports issus de la minéralisation des apports de fumier, des pailles issues de la précédente culture. 94

95 III Nutrition des plantes et Fertilisation B Plan de fertilisation et calcul des exportations Exemple de raisonnement de fertilisation 95

96 III Nutrition des plantes et Fertilisation B Plan de fertilisation et calcul des exportations La mise en place du plan de fertilisation 1 -Définir un objectif de rendement réaliste pour chaque parcelle calcul des besoins en différents éléments fertilisants par culture 2 - Définir le plan de fertilisation Noter dans un cahier ou autre, le type d engrais utilisés et la date d épandage 3 - Comparer les résultats obtenus avec les objectifs initiaux prévus par le plan. Bilan des entrées-sorties pour les éléments minéraux, contrôle du statut de la parcelle. Nécessité de faire des contrôles régulier via des analyses de sol 96

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98 III Nutrition des plantes et Fertilisation C Liste des engrais autorisés en agriculture L agriculture biologique est un mode qui refuse globalement l utilisation des engrais chimiques afin de favoriser l utilisation des pratiques agricoles traditionnelles (jachère, rotation de culture, utilisation d engrais organiques). La fertilisation est basée sur des rotations longues des cultures, comprenant des légumineuses, des engrais verts, l épandage d effluents bio. L azote minéral est interdit. L apport d effluents animaux ne doit pas dépasser 170 kg N/ha, cette limite ne s'appliquant qu'aux engrais organiques d origine animale. 98

99 III Nutrition des plantes et Fertilisation C Liste des engrais autorisés en agriculture 99

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