Lois Générales de la Fertilisation

 

Lois Générales de la Fertilisation

introduction:

La fertilisation a pour but essentiel de maintenir ou d’accroître la richesse d'une terre en éléments organiques et minéraux, notamment en azote, anhydride phosphorique et potasse, de telle manière que les imperfections du sol dues à la nature de la roche mère, au climat ou au passé cultural soient corrigées dans le sens d’un équilibre adapté aux exigences des cultures et aux potentialités locales.

les principes de la fertilisation découlent de trois lois fondamentales :

1-LOI DE RESTITUTION, OU DES AVANCES

A la notion de “restitution”, il est préférable de substituer celle d’avance, en recherchant une alimentation optimale des cultures.

Cette loi fondamentale intéresse, dans le cadre de la rotation des cultures, l’aspect statique du maintien de la fertilité.

Les exportations d’éléments minéraux par les récoltes doivent être compensées par des restitutions pour éviter l’épuisement du sol

Cette règle est insuffisante car :
• de nombreux sols souffrent d’une pauvreté naturelle en un ou plusieurs éléments nutritifs, et nécessitent l’apport d'une fumure dite “renforcée”, préliminaire indispensable à toute mise en valeur intensive.
Il en existe d’autres qui exigent d’être suffisamment enrichis en matière organique ou en calcium pour pouvoir répondre à la définition de sol cultivé.
• le sol est exposé à des pertes d’éléments fertilisants par entraînement dans les eaux de drainage et vers la nappe souterraine. Ces pertes sont très faibles pour P2O5 (moins de 1 kg par ha et par an), faible pour K2O.
Pour N, SO3 et MgO, elles peuvent atteindre quelques
dizaines de kilos par hectare et par an et même plusieurs
centaines pour CaO.
Il faut également tenir compte de pertes possibles dans les eaux de ruissellement et par érosion ; ainsi, certaines pentes dénudées peuvent perdre plusieurs kilos de P2O5 par hectare et par an et d'importantes quantités de matière organique.
• les plantes manifestent des besoins intenses en éléments nutritifs ou “besoins instantanés”, au cours de certaines périodes de leur cycle végétatif, durant lesquelles les réserves mobilisables du sol peuvent être insuffisantes (azote au tallage et à la montaison des céréales d’hiver, anhydride phosphorique au démarrage des cultures de printemps).
Pour ces raisons, la détermination de la fumure basée uniquement sur la règle des exportations ne saurait convenir. Elle permet toutefois une approche globale qui doit être corrigée en tenant compte de la richesse du sol, des pertes diverses et des besoins “de pointe” au cours du cycle végétatif (exigence des cultures).

Le blé a des besoins en azote très importants à partir de la montaison.

2-LOI DES ACCROISSEMENTS MOINS QUE PROPORTIONNELS (Loi de Mitscherlich)

Quant on apporte au sol des doses croissantes d’un élément fertilisant, les augmentations de rendement obtenues sont de plus en plus faibles au fur et à mesure que les quantités apportées s’élèvent.
Cette loi se traduit par une courbe dont le sommet représente le rendement maximum possible. Mais, auparavant, on atteint un niveau de rendement où le supplément de récolte obtenu couvre juste la dépense supplémentaire en engrais : le rendement optimum est atteint (figure 1).
Au delà de la dose d’engrais C, la valeur du supplément de récolte obtenu ne paie pas la valeur du supplément d’engrais utilisé.
La valeur de dc (supplément de récolte) est inférieure à la valeur de la quantité d’engrais supplémentaire (D-C).





Dans cette notion de rendement optimum, il convient sou- vent de faire intervenir la date et la qualité de la récolte qui influent sur le montant du produit brut.


Le mode d'apport des éléments fertilisants peut modifier l'allure de la courbe. Ainsi, dans la plupart des cas, l'apport d'azote en deux fois sur blé (tallage et montaison) donne de meilleurs résultats que l'apport en une seule fois, à égalité de doses d'emploi (figure 2), tout en permettant une meilleure protection de l’environnement.






De même, le fractionnement de la fumure phosphatée (automne-printemps) sur prairies se traduit fréquemment par un enrichissement de la teneur en phosphore du fourrage, même sans augmentation de rendement.
Cet exemple montre qu’il est nécessaire de tenir compte à la fois du rendement et de la valeur nutritionnelle ou technologique du produit récolté.

Dans le but de rechercher la meilleure efficacité de la fumure, il faut donc ajouter à la notion de “quantités d’éléments fertilisants apportés” celle de “conduite de la fertilisation”.

De même, le fractionnement de la fumure phosphatée (automne-printemps) sur prairies se traduit fréquemment par un enrichissement de la teneur en phosphore du fourrage, même sans augmentation de rendement.
Cet exemple montre qu’il est nécessaire de tenir compte à la fois du rendement et de la valeur nutritionnelle ou technologique du produit récolté.

Dans le but de rechercher la meilleure efficacité de la fumure, il faut donc ajouter à la notion de “quantités d’éléments fertilisants apportés” celle de “conduite de la fertilisation”.

3-LOI DU MINIMUM OU D’INTERACTION

“L’importance du rendement d'une récolte est déterminée par l’élément qui se trouve en plus faible quantité par rapport aux besoins de la cul- ture” (Liebig 1803-1873).

Cette loi du minimum est souvent illustrée par la vieille image de la douelle de barrique : le contenu de la barrique ne peut dépasser le niveau de la douelle la plus basse.
Dans un sol déséquilibré en éléments minéraux, le rendement de la culture est limité au niveau permis par l’élément présent en plus faible quantité, même si tous les autres se trouvent en quantités suffisantes. L’analyse de terre permet généralement de découvrir ce facteur limitant.

Un corollaire de cette ”loi du minimum” s'applique à l’agriculture d'aujourd’hui : “chaque facteur de production est d’autant plus efficace que les autres sont plus près de leur optimum”.

Cette loi a eu le grand mérite de mettre en évidence l’interdépendance entre les divers éléments fertilisants et la nécessité d'atteindre une richesse suffisante du sol en tous éléments pour que le rendement optimum soit atteint.

Dans les sols convenablement fertilisés depuis plusieurs décennies, la “loi d’interaction” consacre l’interdépendance des éléments fertilisants.

Il s’avère en effet bien souvent illusoire d’étudier isolément chaque facteur de production. Tout au contraire, chacun d'eux doit être considéré comme partie d'un ensemble à l'intérieur duquel il est lié aux autres par des effets réciproques.

Lorsque l’effet exercé par un ensemble de deux facteurs est supérieur à la somme des effets de ces facteurs agissant séparément, on dit qu'ils sont liés par une interaction positive, encore appelée synergie ; dans le cas contraire, il s’agit d'une interaction négative. Ces interactions peu- vent porter sur le rendement et la qualité des récoltes.

De nombreuses expériences ont souvent mis en évidence des interactions positives entre N et P2O5, N et K2O...
De telles interactions existent entre tous les facteurs de production : N et l’irrigation, N et le désherbage, N et les fongicides, fertilisation et structure du sol...

conclusion:

la fertilisation des prairies doit permettre de couvrir au mieux les besoins des plantes en veillant à ne pas appauvrir les sols, ni à exagérer les apports. L’objectif de rentabilité n’implique pas nécessairement la recherche de la production la plus élevée possible. Il faut plutôt viser l’autonomie en alimentation animale, avec une quantité et une qualité de fourrages répondant aux besoins du cheptel, tout en préservant l’environnement. Un excès d’azote soluble dans les fourrages n’est pas sans risque pour le bétail : baisse de l’appétit, besoins énergétiques accrus, voire intoxication et mortalité, surtout au printemps et en automne, lorsque les températures sont basses et l’ensoleillement réduit.