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La matière organique
    - Source de la vie du sol
          - Source d’éléments minéraux

Jean-Pierre Destain 1 - 2
Bernard Godden 3 - 4
_________________________________________________________
       AGORA – Clermont (Oise – F)
              15 janvier 2013
___________________________________________________
1.   Centre wallon de Recherches agronomiques –www.cra.wallonie.be
2.   Gembloux Agro Bio Tech – Université de Liège
3.   Agra-Ost asbl - www.agraost.be
4.   Université Libre de Bruxelles
Plan de l’exposé
1. La matière organique – Composante essentielle de la vie du sol.
2. Les cycles du carbone et de l’azote – 2 cycles intimement liés.
3. Effet des apports de matières organiques sur le taux d’humus et
   la stabilité structurale (effet à long terme).
4. La fourniture d’azote par les matières organiques : une
   dynamique différente en fonction des caractéristiques de ces
   matières.
5. Sur quelle quantité d’azote peut-on compter en cas d’apports de
   matières organiques ?
6. En pratique, comment ajuster la fumure minérale de
   complément ?
7. Les cultures intercalaires pièges à nitrate, comment modifient-
   elles la disponibilité en azote ?
8. Les apports de P2O5 et K2O par les matières organiques, sont-ils
    équivalents à ceux contenus dans les engrais minéraux ?
9. Quelques mots sur la problématique environnementale.
10. Conclusions.
                                                                      2
1. La matière organique du sol

-   Chimiquement C, H, O, N (S, …)
                So
Pondéralement   l    Volumétriquement

1% air (atmosphère) 10% air (atmosphère)
78% Minéral          50% Minéral
19% eau              34% eau
2% Matière organique       5% Matière organique




                                                  3
Constitution de cette matière organique

         Vivante                            Morte
 Racines végétaux               Résidus végétaux
                                 racinaires ou autres
 Faune et microfaune
  (insectes, vers de terre →
  Nématodes protozoaires)
 Microflore                                Humus
    Champignons
                                                C/N = 10
    Algues
    Bactéries


                                                        4
2. Carbone (C) et Azote (N),
          2 cycles intimement liés
        Cycle du Carbone                                            Cycle de l’Azote
                    Atmosphère                                             Atmosphère
Photosynthèse       CO2         Respiration          Fixateurs   Engrais        N2         Volatilisation
                                  CO2               Libres                   Fixation      Dénitrification
                                                                             symbiotique

                   Végétation            Minéralisation
                                                                            Végétation
    Organisation


                        Sol                                                   Sol
                Matière organique +                C/N             Matière organique +
                     microflore                    ≈ 10                microflore
                                                                       NH4+ - NO3
                     *La matière organique (MO)
                               •Biomasse
                               Lessivage
                                                                                                  5
                               •MO labile
3. Evolution de la matière organique du sol
                          (Effets à longs termes)
Sur le long terme                              Humification
                                                         K1
                                               Minéralisation
                                                         K2
        K1                                     Exemples                   Humus produit
           Fumier                              K1 : 0,5                   100 kg (par tonne)
           Paille                              K1 : 0,10                  85 kg (par tonne)
           Verts de betterave                  K1 : 0,25                  20 kg (par tonne)
Des composés transitoires sont formés en cours
d’humidification, avec émission de CO2


        K2             Concerne l’humus du sol
                       varie de 0,004 (terre calcaire)
                                 0,025 (sol sableux)
           (sur un stock de +/- 30.000 kg C / ha dans la couche arable)
                       Sources : Schvartz et al, 2005

                                                                                               6
Expérimentation à long terme de Gembloux
    Régimes de restitution et d’apports organiques




        ⇛ Mise en expérimentation : 1959
        ⇛ Type de sol  limoneux
               Argile < 2µ : 12%
               Limon 2-53 µ : 85%
               Sable > 53µ : 3%
        ⇛ Travail du sol : labour 0-25 cm
⇛ Rotation :
   Quadriennale jusqu’en 1998 (betterave-céréale-
    légumineuse-céréale)
   Triennale depuis 1998 (betterave-blé d’hiver-orge
    d’hiver)
⇛ Parcelle élémentaire : 60 et 70 X 10m
⇛ Nombre de traitements : 6
⇛ Nombre de répétitions : 6
⇛ Fumure azotée : bilan prévisionnel (AZOBIL – INRA-France)
  depuis 1998
                       (situation moyenne)
⇛ Fumure P-K : bilan exportation – restitution adapté pour
  chaque traitement.


                                                              8
Les longs tours - 6 ha 09 - Essais permanents


                                                                  Prairie de la zootechnie



                                                                                                           12 11 10    9   8   7   6   5   4   3   2   1


                                                   24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13
36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25



2       5       3       4         6        5        5         1        6         6         2       4       3       4       1       1       3       2
    6       4       1       3         1        2        4          2         3         1       3       5       2       5       6       5       6       4




                                                                           Les fonds




1                       Témoin: aucune restitution de matière organique

2               Lisier + sous produits des cultures et production d'engrais vert

3                                          Apport de lisier

4                                         Apport de fumier
5                               Restitution uniquement des pailles

6       Restitution de tout les sous produits des récoltes et production d'engrais vert.




                                                                                                                                                           9
Jusque 1998                             Après 1998

      Tr 1      Exportation des S/P   1               Exportation des S/P



      Tr 2      Enfouissement des S/P                 Enfouissement des S/P
                + lisier 2                             + lisier + CIPAN 4

      Tr 3      Exportation des S/P maïs + Lisier     Enfouissement des S/P
                                                      + Lisier + CIPAN

      Tr 4      Exportation des S/P maïs + fumier 3   Exportation des S/P
                                                      + fumier

      Tr 5      Enfouissement des pailles de          Enfouissement des S/P
                céréales

      Tr 6      Enfouissement des S/P culture         Enfouissement des S/P
                d’engrais verts 4                     + CIPAN

1 S/P = sous-produits des récoltes (feuilles de betteraves et paille de céréales)
2 lisier porcin 30000l/ha en tête de rotation
3 fumier bovin : 30-40T/ha en tête de rotation
4 vesces par la suite remplacée par la moutarde (CIPAN)

                                                                                    10
Rendements observés au cours des
                        6 dernières années
                (en valeur relative du traitement 1)
         2002       2003     2004     2005      2006    2007    Moy
Nature Orge      Betterave Blé      Orge     Betterave Blé
culture hiver              hiver    hiver              hiver
Tr1     100      100        100     100      100       100     100
Tr2     107      100        114     114      103       103     109
Tr3     96       107        109     109      103       103     106
Tr4     100      112        103     111      105       105     107
Tr5     95       103        107     98       104       104     103
Tr6     105      110        113     107      101       101     108

                                                                      11
Evolution du stock de carbone ( C ) dans la couche
arable 1959 – 2010
(kg/ha/0-20 cm)


               Gain ou perte   Gain ou perte
                               valeur relative
Traitement 1    - 1860             - 6,2 %
Traitement 4    + 3690             + 11,2 %
Traitement 6    + 2160             + 7,2 %




                                                     12
Production humus 1959 - 2010

Traitement 4
K1      90 kg/tonne fumier = 61.200 kg Humus
                         = 36.000 kg C

Mais minéralisation

Traitement 1
*K2 =           1200
         -----------------------   x 0,8*** x 0,8
         (A** + 200) x 200
K2 = 0,012

Traitement 4
*K2 =           1200
         -----------------------   x 0,8      x     1,2
         (A + 200) x 200           climat         apport organique
K2 = 0,018
          *Formule proposée par C Schvartz et al, 2005
          **A = taux argile exprimé en ‰ (ici 120)
          *** Facteur climatique
                                                                     13
Evolution des propriétés physiques du sol


                                                          Agregats stables (%)
90
85
80
75
70
65                                                                                    T1
60
55                                                                                    T3
50
45                                                                                    T4
40
                                                                                      T6
35
30
     1959   1967         1972      1977       1982      1987          1992




                                                                                 14
4. La fourniture en azote des matières organiques
    Devenir de l’azote des PRO dans le sol

          Produit résiduaire organique
                                                                        Plante
             N organique          NH4+
                                                      NH3                             N2O
                                                      N2
                                             Volatilisatio
                                                                               Dénitrification
                                             n
   AIR

   SOL
                           Minéralisation               Nitrification
 Matières                                        NH4+                       NO3-
 Organiques du sol
                           Organisation                                 Lixiviation


Journées COMIFER et Académie d’Agriculture, 17 mars 2009                   EAU              15
Clé de classification des matières organiques en fonction de
         leur dynamique d'action




  Caractéristiques de divers engrais de ferme
                                NT            N - NH4+      N-NH4+ / NT
                                                                          C/N   Action
                                (kg/T)          (kg/T)            (%)

Fumier composté                      6.5         0.3               5      13    Lente

Fumier pailleux                      6.5         0.6               9      14    Lente

Fumier mou                           7.0         1.0              14      16    Lente
Fumier mou                           6.2         1.8              29      15    Rapide
Lisier bovin                         4.5         2.6              56       8    Rapide

Fientes volailles sur paille         33          11               30      11    rapide
                                                                                 16
Traitements des matières organiques
(modifient le contenu et la disponibilité de l’azote)


-Stockage

-Compostage                    Compost    (+ Plus N organique)

-Biométhanisation              Digestat   (+ Plus N-NH4+ ammoniacal)

-Stabilisation                      Boues résiduaires calcaires
à la chaux                     Ecumes de sucrerie …(valeur
neutralisante)




                                                                       17
Caractéristiques de quelques autres
       matières résiduaires
                                    N total    C/N       Action
                                    Kg/tonne

     Composts de déchets verts 1      7,38       15      Lente

     Compost urbain 1                 14,4       15      Lente

     Boue de STEP liquide 1           2–4       4–5      Rapide


     Boue chaulée 1                   6–9       8 - 11   Rapide/lent

     Ecume sucrerie                     3                Lente



1   grande variabilité du produit


                                                                       18
5. Sur quelle quantité d’azote peut-on
compter en cas d’apports de matières
organiques ?


      Expérimentations où on va mesurer le coefficient
   d’utilisation de l’azote qu’elles contiennent et comparer
              avec celui d’un engrais minéral azoté
                   (coefficient d’équivalence)


  Coefficient apparent =   Azote prélevé F – Azote prélevé témoin ON
                                       Azote apporté F

                                  Rendement/unité N – MO
  Coefficient équivalence =
                              Rendement/unité N – engrais minéral

                                                                       19
Sources Bouthier et al, 2009
                               20
Coefficient d’utilisation apparent de l’azote apporté (CAU)
   par divers engrais de ferme (culture de maïs ensilage)


               Fumier mou         Fumier pailleux   Fumier composté         Lisier          Engrais
                                                                            bovin*          minéral

Dose                120     155   80    120   155   80   120   160    200   80       12     85        155
annuelle                                                                             0
kg/ha

CAU            41   39      40    38    27    22    42   18    12     19    59       53     96        72
% N appliqué



                                                                       Godden et al, 2005




                                                                                                 21
Utilisation de l'azote des engrais de ferme
par les cultures en fonction de la dose
apportée en cultures
              Coefficient apparent d'utilisation de l'azote en cultures dans
               une rotation maïs, froment, betteraves, pommes de terre
     %
80
70
60
50
40
30
20
10
 0
         80   120   155   80   120   155   80   120   155     80      120   120   176



                                                      Godden et al,


                                                                                        22
Efficience de l’azote apporté par le lisier
 en prairie permanente (Elsenborn)
                                                                                  Efficience
                                                         Efficience de l’azote
              Total apporté sur       MS produite                                   relative
  Année                                                       (kg MS/kg N
                  la saison            (Kg N/ha)                               (lisier/engrais )
                                                                apporté)              (%)

              Lisier NH4 NO3        Lisier   NH4 NO3       Lisier    NH4 NO3

  1994         190      200         6760      7709          36          38            95
  1995         166      200         7942      8651          48          43            112
  1996         214      200         7313      8134          34          41            83
  1997         251      200         7597      9020          30          45            67
  1998         206      200         6166      6892          30          34            88
  1999         172      180         4786      6822          28          38            74
  2000         206      200         8551      8287          41          41            100
   mean
                                  7016 1252 7931 840       35 7        40 4          88 15
(1994-2000)


                                                       Destain et al, 2007
                                                                                            23
Coefficient réel d’utilisation (15N) de l’azote
du lisier en prairie permanente (en % N appliqué)

                          1ère    2ème    3ème
                                                 Total
                         coupe   coupe   coupe
     Dec 80N lisier       6.2     4.0     8.0    18.2
     Jan 80N lisier      19.4     3.1     8.2    30.7
     Feb 80N lisier      42.8     3.9     3.8    50.5
     Mar 80N lisier       38      4.1     5.6    47.7
     Apr 80N lisier       45      4.8     5.8    55.6
     May 80N lisier       54     12.3     3.3    69.6
     April 80N min       50.5    16.9     2.1    69.5
      Mai 80N min        52.2    10.2     1.9    64.3


                                                         24
Coefficients réels d’utilisation de l’azote contenu dans
 diverses matières organiques et comparaison avec ceux
 de l’engrais minéral
                                     (Résultats obtenus avec l’isotope 13N)


Matières organiques             Type de culture           CRU (% N
appliqué)

Compost fumier                  Céréales                                      <
5
Verts de betteraves                        Céréales
         5
Moutarde                        Betteraves                         15 %
Phacélie                        Betteraves                         20 %
Lisier                          Prairie                           18 – 69 %
(1)
Nitrate ammoniaque              Prairie                            65 %
Nitrate ammoniaque              Céréales
70 – 80 %
Nitrate ammoniaque              Betteraves                         50 – 65 %
Nitrate ammoniaque              Pomme de terre                      50 % 25
Estimation de fourniture moyenne du N à la culture suivante
 par diverses matières organiques
                                                                  (AZOBIL – INRA-F)


           Prédiction de l’N minéral produit au cours de la saison culturale
                        suivante (betterave sucrière)

                            Automne                                   Printemps
 Fumier bovin décomposé         21                              30
           30 T
Lisier porcin                   12                              60
           30 m3
Fientes volaille pures                     50                           100
       10 T
Compost urbain                    8                             10
       10 T

              A cela s’ajoute la richesse du profil en sortie hiver



                                                                                      26
Contenu en azote minéral du sol en sortie d’hiver avant culture de betterave sucrière
– Effets des apports de matières organiques.
 Nature des apports     Effectif   Profondeur   Moy          Min           Max     Ecart type
 organiques

 Pas d’apport           526        0-30 cm      18.3         0.2           205.0   14.5
                                   30-60 cm     21.6         0.0           145.0   16.7
                                   60-90 cm     21.0         0.0           97.3    15.8
                                   0-90 cm      60.9
 Ecume de sucrerie      358        0-30 cm      18.1         3.0           45.6    8.2
                                   30-60 cm     22.0         5.0           134.5   14.4
                                   60-90 cm     21.3         1.0           116.5   15.3
                                   0-90 cm      61.4
 Fumier bovin           926        0-30 cm      23.0         3.0           149.0   18.7
                                   30-60 cm     25.7         1.0           213.3   20.5
                                   60-90 cm     24.1         0.1           129.0   16.6
                                   0-90 cm      72.8
 Lisier bovin           42         0-30 cm      23.3         4.4           82.3    17.2
                                   30-60 cm     21.5         2.6           80.4    18.1
                                   60-90 cm     20.8         2.0           106.0   20.3
                                   0-90 cm      65.6
 Fientes de volaille    276        0-30 cm      30.8         7.0           88.0    17.5
                                   30-60 cm     47.9         3.0           222.4   43.4
                                   60-90 cm     45.3         7.0           167.0   33.8
                                   0-90 cm      124.0

                                                                                           27
                                                  Destain et al, 2006 (REQUASUD)
6. En pratique
Profil N minéral + Logiciel d’estimation de la minéralisation

                                     AZOBIL – AZOFERT (INRA – France)


                  Sources et puits de N minéral




                                                                        28
Pour fournir une recommandation de fumure fiable

            il faut fournir au prescripteur (le laboratoire
             qui effectue les analyses) les renseignements
             nécessaires concernant la gestion des
parcelles
            (précédents culturaux, régimes d’apports de
            matières organiques,…)




                                                          29
VALOR un logiciel pour
l'optimalisation des engrais de
ferme à l'échelle de l'exploitation
et de la parcelle
B. Godden1, P. Luxen1, R. Oger2, E. Martin3 et J.P. Destain4

1 Agra Ost
2 CRA-W – Dpt Agriculture et Milieux naturels
3 CRA-W – Dpt Logistique
4 CRA-W – Direction Générale



                                                    DGARN
                                                    E



                                                               30
Valor : objectifs et fonctionnement (1)

Déterminer les types d'engrais de ferme produits:
quantités, compositions N, P, K et leur valeur
financière

 60 Vaches laitières 5 mois en étable entièrement paillée


                          Tonnes   N (kg)    P2O5 (kg)      K2O (kg)    €


Fumier pailleux           407      2399       1220          2439       4887

Restitué au pâturage               3166       1295          1641       6102



                                                                              31
Valor : objectifs et fonctionnement (2)


-   Estimer les restitutions directes au pâturage


- Calculer les besoins des cultures et des prairies en
N, P et K




                                                         32
Valor : objectifs et fonctionnement : (3)
- Etablir un plan de répartition optimal des engrais de
ferme (plan de fumure)
A partir des deux premières étapes le logiciel propose une
répartition optimale des engrais de ferme disponibles :
"Quel engrais de ferme sur quelle(s) prairie(s) ou
culture(s), à quelle dose et à quel moment?".


Valor intègre à la fois l'ensemble des contraintes et des
objectifs agronomiques et économiques.
                                                             33
Pour bien valoriser les matières organiques, il
faut
Maîtriser les doses épandues (et tenir compte des contraintes
réglementaires de doses maximales p. ex)
Choisir la bonne destination (culture) en fonction du type de
matière et de la période d’application possible (MO – action lente
ou rapide)
Epandre avec du matériel correctement réglé
Pour les MO riches en ammoniac (lisier, fientes)
        épandre par temps couvert (avant pluie)
       Lorsqu’il y a peu de vent
       Diluer et homogénéiser le produit (lisier)
                                                                     34
7. Les cultures intercalaires, pièges à
nitrate (CIPAN), comment modifient-elles
la disponibilité en azote ?
 Production de biomasse et
 contenu en N de divers engrais
 verts
Type d’engrais vert Biomasse kg MS ha-1   Contenu en N kg N ha-1


    Moutarde           3500 – 7000                  70 – 170
    Ray-grass          4500 – 6800                  70 – 170
    Phacélie           3500 – 6000                   50 – 90
     Vesces            4000 – 5000                 120 – 170
Repousse céréales      2000 – 2500                   40 - 50

                                          Sources : Geypens et Honnay, 1995

                                                                              35
Evolution du profil (0-150 cm) en azote minéral du sol de l'été au printemps (kg N/ha)
160
      kg N/ha

140



120



100



80



60



40



20



  0
      août       septembre   octobre     novembre     décembre   janvier      février   mars      avril

                             absence (sol nu)       vesce    moutarde      phacélie




                                                                                                      36
Répartition de l’azote minéral dans le profil à
l’enfouissement des engrais verts (fin novembre)

                        0-30                                                     0-30




                                                            Profondeur (cm)
   Profondeur (cm)




                       30-60                                                    30-60

                       60-90                                                    60-90

                      90-120                                                   90-120

                     120-150             Absence (sol nu)                     120-150                    vesce

                               0   5 10 15 20 25 30 35                                  0   5 10 15 20 25 30 35
                                      Kg N/ha                                                  Kg N/ha



                        0-30                                                     0-30


                                                            Profondeur (cm)
  Profondeur (cm)




                       30-60                                                    30-60

                       60-90                                                    60-90

                      90-120                                                   90-120

                     120-150               Moutarde                           120-150                Phacélie

                               0   5 10 15 20 25 30 35                                  0   5 10 15 20 25 30 35
                                      Kg N/ha                                                  Kg N/ha



                                                                                                                  37
Piégeage de l’azote par la CIPAN
 Quantité de N disparue du profil du sol durant l’automne
                 (mesure fin novembre)
             (kgN/ha sur un profil de 150 cm)
 Après cultures de légumes (pois, épinard, haricot)
             Moutarde 88-114
             Phacélie    78-106
             Ray grass   56-73
             Seigle      94
             Froment     35-40
                                          Sources : Renard et al., 2007


                                                                     38
Influence du CIPAN sur le contenu en
nitrate du profil du sol après l’hiver
            Différence entre un sol nu - CIPAN
                        (kgN/ha)
                Après culture de légumes
         Moutarde                  -28 à -31
         Phacélie                  -44 à -54
         Ray grass                 -33 à -48
         Seigle                    -70
                               Sources : Renard et al., 2007



                                                               39
Influence du CIPAN sur le contenu en
nitrate du profil du sol après l’hiver

                Campagne betterave – CIPAN ou sans (kgN/ha)
                     Type de profil sortie hiver (février)

                                                    Fientes de volaille fin
                               Lisier fin août
                                                            août
                             Avec          Sans       Avec              Sans
                            CIPAN                    CIPAN

     0-30 cm                  22            16         27                 29
     30-60 cm                 24            25         37                 45
     60-90 cm                 20            32         30                 99
     Total                    66            73         94                173
                                                       Sources : Destain et al., 2006

                                                                                        40
Minéralisation de la CIPAN

             Les caractéristiques déterminantes

            Contenu en N      C/N     Lignine      Cellulose
               (%MS)                  (%MS)         (%MS)
Moutarde     1.63-2.82        8-27    1.7-4.2     15.8-23.8
Phacélie     1.44 – 1.85     21-23    5.4-6.3     19.5-26.5
Ray grass    1.65-1.76       20-25    1.2-2.6     17.2-21.3
                                                  Sources : IRSIA, 1995




                                                                          41
Minéralisation de la CIPAN
 Taux de minéralisation de l’azote sur une saison et quantité d’azote prélevé par
                      la culture suivante (ici la betterave)
              (résultats d’expérimentations à l’aide de l’isotope lourd 15N)

                 Taux de minéralisation       N prélevé par la betterave et provenant
                                                            de la CIPAN
                        % N enfoui                              Kg N/ha
Moutarde                   45-57                                 15-45
Phacélie                   18-28                                 22-31
Ray grass                  22-24                                 26-42
                                                                          Sources : IRSIA, 1995




                                                                                                  42
En pratique
comment moduler le conseil de fumure?
Fourniture par la CIPAN – fourniture par la minéralisation naturelle du sol sans CIPAN
                                      (kgN/ha)


                                                  CIPAN                     Sol
                      Moutarde                     15-45
                       Phacélie                    22-31                  83- 154
                     Ray grass                     26-42
  Valeurs obtenues dans des expérimentations avec l’isotope stable 15N
                                                                         Sources : IRSIA, 1995

• Et si je n’enfouis pas la CIPAN?




                                                                                                 43
8. Les apports de P2O5 et K2O par les matières
organiques sont-ils équivalents à ceux contenus
dans les engrais minéraux ?

   -Que nous enseignent les
   expérimentations à court terme ??
            en général rien

   -Que nous enseignent les
   expérimentations à long terme ?
            politique de restitution des
                  exportations

                                                  44
Essai – Niveaux fumure P - K du CRA-W

-Début : 1967
-Sols Aba moyennement pourvus en P (13 mg/100 g sol) et K (14 mg/100 g sol),
suivant méthode AL
-Rotation triennale (Betterave ou pomme de terre, 2 céréales)
-Restitution des 3 produits des récoltes

P2O5     3 niveaux P       :      O        60 kg P2O5 *             90 kg

K2O      3 niveaux K       :      O        93 kg K2O                140 kg

         * par ha/par an




                                                                               45
-Niveau intermédiaire : Bilan     0

-Décrochage des rendements au niveau 0 : en 1982, 1983
pour K, en 2000 pour P

-Fourniture de P disponible et de K échangeable par la
réserve du sol

-Enrichir un sol, c’est coûteux




                                                         46
Enrichissement du stock de P et K de la couche
  arable par rapport à l’excédent de fumure
 au niveau de fumure 90 kg P2O5 – 140 kg K2O




                                                 47
Equivalence entre P2O5 et K2O contenus
dans les MO et contenus dans les engrais

 Cas de sols riches         Besoins limités ou nuls

 Cas de sols normaux              Restitution des
 exportations

 Cas de sols légèrement     Restitution des
 exportations
 déficients

 Cas de sols déficients           Apports d’engrais
 minéraux
                            le plus souvent requis –
 MO                                                    48
Teneurs moyennes en phosphore disponible
et potassium échangeable des sols wallons
en culture en 2008 (REQUASUD)
   Région agricole          P disponible 1       K échangeable 1
                            (mg/100 g sol sec)   (mg/100 g sol sec)

   Ardenne                                4.2              20.8

   Condroz                                6.8              18.8

   Famenne                                5.4              21.1

   Limoneuse                              9.8              19.4

   Sablo-limoneuse                    10.6                 19.3



   (1) Méthode Acétate d’ammonium EDTA
          sol normal P = 5    K = 12-15

                                                                      49
Apports de P2O5 et K2O par diverses
matières organiques (kg/tonne)
                              P2O5   K2O
    Paille                     3     15
    Fumier bovin               2      7
    Fumier composté           3.7     9
    Lisier bovin              1.7    5.5
    Lisier porcin              6      3
    Ecumes sucrerie            9      -
    Boue résiduaire liquide   2-3    0.9
    Boue chaulée              6-10    1




                                           50
Valeurs des engrais de ferme en culture
(Betteraves et maïs)                                                                                                        Fumier de bovin
                                                                                                                                                   Coefficient d’efficacité
                                                                                                                                                   Par rapport à un engrais
Janvier 2012                                                                                      5,9 kg d’azote            5,9 x 0,45 = 3,053
                                                                                                                                                   chimique

                                                                                                  Par tonne                        3,053
                                                                                                                                                    2,655 x 1,15 = 3,053 €/t
                                                                                                                                                    Pour l’azote

  Eléments           Fumier de             Fumier de               Lisier de           Lisier de             Fumier de               Valeur vrac en ferme
                     bovins                bovins                  bovins              porcs                 poules                  €/unité (*)
                                           composté
  N total            5,9 x 0,45 = 2,655    6,1 x 0,55 = 3,355       4,4 x 0,6 = 2,64       6 x 0,6 = 3,6      26,7 x 0,6 = 16,02         Nitrate d’ammoniac (*)
                                                                                                                                               KAS 27% (*)
                           3,053                 3,858                   3,036                 4,140               18,423                        1,15
  P2O5               3                     4                       2                   5                     15                          Phosphore soluble (**)

                            3,3                   4,4                     2,2                   5,5                 16,5                         1,1
  K2 O               6                     10                      5                   4                     18

                            3,4                   5,7                     2,9                   2,3                 10,3                         0,6
  MgO                1,4                   1,8                     1                   1                     5

                           0,840                 1,080                   0,60                  0,60                   3                          0,6
  CaO                2,5                   4                       2                   3                     60

                           0,250                  0,4                     0,2                   ,03                   6                          0,10
  Na2O               0,8                   0,9                     0,7                 1,1                   2,9

                           0,240                 0,270                   0,210                 0,330               0,870                         0,30
  Valeur
                           11,10                 15,71                   9,10                  13,15               55,05
  totale /t
         (*) Urée : 0,7 €/unité                                 (**) Phosphate naturel : 1,6
         €/unité                                                                                                                                                  51
             Azote liquide : 0,6 €/unité
Matières organiques et risques
d’enrichissement de l’environnement

  Nitrate dans les eaux souterraines et de surface
                Directive nitrate
                Doses maximales d’épandage et périodes

  Phosphate dans les eaux de surface et eaux côtières
                    eutrophisation
    cas lisier porc




                                                         52

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  • 1. La matière organique - Source de la vie du sol - Source d’éléments minéraux Jean-Pierre Destain 1 - 2 Bernard Godden 3 - 4 _________________________________________________________ AGORA – Clermont (Oise – F) 15 janvier 2013 ___________________________________________________ 1. Centre wallon de Recherches agronomiques –www.cra.wallonie.be 2. Gembloux Agro Bio Tech – Université de Liège 3. Agra-Ost asbl - www.agraost.be 4. Université Libre de Bruxelles
  • 2. Plan de l’exposé 1. La matière organique – Composante essentielle de la vie du sol. 2. Les cycles du carbone et de l’azote – 2 cycles intimement liés. 3. Effet des apports de matières organiques sur le taux d’humus et la stabilité structurale (effet à long terme). 4. La fourniture d’azote par les matières organiques : une dynamique différente en fonction des caractéristiques de ces matières. 5. Sur quelle quantité d’azote peut-on compter en cas d’apports de matières organiques ? 6. En pratique, comment ajuster la fumure minérale de complément ? 7. Les cultures intercalaires pièges à nitrate, comment modifient- elles la disponibilité en azote ? 8. Les apports de P2O5 et K2O par les matières organiques, sont-ils équivalents à ceux contenus dans les engrais minéraux ? 9. Quelques mots sur la problématique environnementale. 10. Conclusions. 2
  • 3. 1. La matière organique du sol - Chimiquement C, H, O, N (S, …) So Pondéralement l Volumétriquement 1% air (atmosphère) 10% air (atmosphère) 78% Minéral 50% Minéral 19% eau 34% eau 2% Matière organique 5% Matière organique 3
  • 4. Constitution de cette matière organique Vivante Morte  Racines végétaux Résidus végétaux racinaires ou autres  Faune et microfaune (insectes, vers de terre → Nématodes protozoaires)  Microflore Humus  Champignons C/N = 10  Algues  Bactéries 4
  • 5. 2. Carbone (C) et Azote (N), 2 cycles intimement liés Cycle du Carbone Cycle de l’Azote Atmosphère Atmosphère Photosynthèse CO2 Respiration Fixateurs Engrais N2 Volatilisation CO2 Libres Fixation Dénitrification symbiotique Végétation Minéralisation Végétation Organisation Sol Sol Matière organique + C/N Matière organique + microflore ≈ 10 microflore NH4+ - NO3 *La matière organique (MO) •Biomasse Lessivage 5 •MO labile
  • 6. 3. Evolution de la matière organique du sol (Effets à longs termes) Sur le long terme Humification K1 Minéralisation K2 K1 Exemples Humus produit Fumier K1 : 0,5 100 kg (par tonne) Paille K1 : 0,10 85 kg (par tonne) Verts de betterave K1 : 0,25 20 kg (par tonne) Des composés transitoires sont formés en cours d’humidification, avec émission de CO2 K2 Concerne l’humus du sol varie de 0,004 (terre calcaire) 0,025 (sol sableux) (sur un stock de +/- 30.000 kg C / ha dans la couche arable) Sources : Schvartz et al, 2005 6
  • 7. Expérimentation à long terme de Gembloux Régimes de restitution et d’apports organiques ⇛ Mise en expérimentation : 1959 ⇛ Type de sol  limoneux Argile < 2µ : 12% Limon 2-53 µ : 85% Sable > 53µ : 3% ⇛ Travail du sol : labour 0-25 cm
  • 8. ⇛ Rotation :  Quadriennale jusqu’en 1998 (betterave-céréale- légumineuse-céréale)  Triennale depuis 1998 (betterave-blé d’hiver-orge d’hiver) ⇛ Parcelle élémentaire : 60 et 70 X 10m ⇛ Nombre de traitements : 6 ⇛ Nombre de répétitions : 6 ⇛ Fumure azotée : bilan prévisionnel (AZOBIL – INRA-France) depuis 1998 (situation moyenne) ⇛ Fumure P-K : bilan exportation – restitution adapté pour chaque traitement. 8
  • 9. Les longs tours - 6 ha 09 - Essais permanents Prairie de la zootechnie 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 2 5 3 4 6 5 5 1 6 6 2 4 3 4 1 1 3 2 6 4 1 3 1 2 4 2 3 1 3 5 2 5 6 5 6 4 Les fonds 1 Témoin: aucune restitution de matière organique 2 Lisier + sous produits des cultures et production d'engrais vert 3 Apport de lisier 4 Apport de fumier 5 Restitution uniquement des pailles 6 Restitution de tout les sous produits des récoltes et production d'engrais vert. 9
  • 10. Jusque 1998 Après 1998 Tr 1 Exportation des S/P 1 Exportation des S/P Tr 2 Enfouissement des S/P Enfouissement des S/P + lisier 2 + lisier + CIPAN 4 Tr 3 Exportation des S/P maïs + Lisier Enfouissement des S/P + Lisier + CIPAN Tr 4 Exportation des S/P maïs + fumier 3 Exportation des S/P + fumier Tr 5 Enfouissement des pailles de Enfouissement des S/P céréales Tr 6 Enfouissement des S/P culture Enfouissement des S/P d’engrais verts 4 + CIPAN 1 S/P = sous-produits des récoltes (feuilles de betteraves et paille de céréales) 2 lisier porcin 30000l/ha en tête de rotation 3 fumier bovin : 30-40T/ha en tête de rotation 4 vesces par la suite remplacée par la moutarde (CIPAN) 10
  • 11. Rendements observés au cours des 6 dernières années (en valeur relative du traitement 1) 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Moy Nature Orge Betterave Blé Orge Betterave Blé culture hiver hiver hiver hiver Tr1 100 100 100 100 100 100 100 Tr2 107 100 114 114 103 103 109 Tr3 96 107 109 109 103 103 106 Tr4 100 112 103 111 105 105 107 Tr5 95 103 107 98 104 104 103 Tr6 105 110 113 107 101 101 108 11
  • 12. Evolution du stock de carbone ( C ) dans la couche arable 1959 – 2010 (kg/ha/0-20 cm) Gain ou perte Gain ou perte valeur relative Traitement 1 - 1860 - 6,2 % Traitement 4 + 3690 + 11,2 % Traitement 6 + 2160 + 7,2 % 12
  • 13. Production humus 1959 - 2010 Traitement 4 K1 90 kg/tonne fumier = 61.200 kg Humus = 36.000 kg C Mais minéralisation Traitement 1 *K2 = 1200 ----------------------- x 0,8*** x 0,8 (A** + 200) x 200 K2 = 0,012 Traitement 4 *K2 = 1200 ----------------------- x 0,8 x 1,2 (A + 200) x 200 climat apport organique K2 = 0,018 *Formule proposée par C Schvartz et al, 2005 **A = taux argile exprimé en ‰ (ici 120) *** Facteur climatique 13
  • 14. Evolution des propriétés physiques du sol Agregats stables (%) 90 85 80 75 70 65 T1 60 55 T3 50 45 T4 40 T6 35 30 1959 1967 1972 1977 1982 1987 1992 14
  • 15. 4. La fourniture en azote des matières organiques Devenir de l’azote des PRO dans le sol Produit résiduaire organique Plante N organique NH4+ NH3 N2O N2 Volatilisatio Dénitrification n AIR SOL Minéralisation Nitrification Matières NH4+ NO3- Organiques du sol Organisation Lixiviation Journées COMIFER et Académie d’Agriculture, 17 mars 2009 EAU 15
  • 16. Clé de classification des matières organiques en fonction de leur dynamique d'action Caractéristiques de divers engrais de ferme NT N - NH4+ N-NH4+ / NT C/N Action (kg/T) (kg/T) (%) Fumier composté 6.5 0.3 5 13 Lente Fumier pailleux 6.5 0.6 9 14 Lente Fumier mou 7.0 1.0 14 16 Lente Fumier mou 6.2 1.8 29 15 Rapide Lisier bovin 4.5 2.6 56 8 Rapide Fientes volailles sur paille 33 11 30 11 rapide 16
  • 17. Traitements des matières organiques (modifient le contenu et la disponibilité de l’azote) -Stockage -Compostage Compost (+ Plus N organique) -Biométhanisation Digestat (+ Plus N-NH4+ ammoniacal) -Stabilisation Boues résiduaires calcaires à la chaux Ecumes de sucrerie …(valeur neutralisante) 17
  • 18. Caractéristiques de quelques autres matières résiduaires N total C/N Action Kg/tonne Composts de déchets verts 1 7,38 15 Lente Compost urbain 1 14,4 15 Lente Boue de STEP liquide 1 2–4 4–5 Rapide Boue chaulée 1 6–9 8 - 11 Rapide/lent Ecume sucrerie 3 Lente 1 grande variabilité du produit 18
  • 19. 5. Sur quelle quantité d’azote peut-on compter en cas d’apports de matières organiques ? Expérimentations où on va mesurer le coefficient d’utilisation de l’azote qu’elles contiennent et comparer avec celui d’un engrais minéral azoté (coefficient d’équivalence) Coefficient apparent = Azote prélevé F – Azote prélevé témoin ON Azote apporté F Rendement/unité N – MO Coefficient équivalence = Rendement/unité N – engrais minéral 19
  • 20. Sources Bouthier et al, 2009 20
  • 21. Coefficient d’utilisation apparent de l’azote apporté (CAU) par divers engrais de ferme (culture de maïs ensilage) Fumier mou Fumier pailleux Fumier composté Lisier Engrais bovin* minéral Dose 120 155 80 120 155 80 120 160 200 80 12 85 155 annuelle 0 kg/ha CAU 41 39 40 38 27 22 42 18 12 19 59 53 96 72 % N appliqué Godden et al, 2005 21
  • 22. Utilisation de l'azote des engrais de ferme par les cultures en fonction de la dose apportée en cultures Coefficient apparent d'utilisation de l'azote en cultures dans une rotation maïs, froment, betteraves, pommes de terre % 80 70 60 50 40 30 20 10 0 80 120 155 80 120 155 80 120 155 80 120 120 176 Godden et al, 22
  • 23. Efficience de l’azote apporté par le lisier en prairie permanente (Elsenborn) Efficience Efficience de l’azote Total apporté sur MS produite relative Année (kg MS/kg N la saison (Kg N/ha) (lisier/engrais ) apporté) (%) Lisier NH4 NO3 Lisier NH4 NO3 Lisier NH4 NO3 1994 190 200 6760 7709 36 38 95 1995 166 200 7942 8651 48 43 112 1996 214 200 7313 8134 34 41 83 1997 251 200 7597 9020 30 45 67 1998 206 200 6166 6892 30 34 88 1999 172 180 4786 6822 28 38 74 2000 206 200 8551 8287 41 41 100 mean 7016 1252 7931 840 35 7 40 4 88 15 (1994-2000) Destain et al, 2007 23
  • 24. Coefficient réel d’utilisation (15N) de l’azote du lisier en prairie permanente (en % N appliqué) 1ère 2ème 3ème Total coupe coupe coupe Dec 80N lisier 6.2 4.0 8.0 18.2 Jan 80N lisier 19.4 3.1 8.2 30.7 Feb 80N lisier 42.8 3.9 3.8 50.5 Mar 80N lisier 38 4.1 5.6 47.7 Apr 80N lisier 45 4.8 5.8 55.6 May 80N lisier 54 12.3 3.3 69.6 April 80N min 50.5 16.9 2.1 69.5 Mai 80N min 52.2 10.2 1.9 64.3 24
  • 25. Coefficients réels d’utilisation de l’azote contenu dans diverses matières organiques et comparaison avec ceux de l’engrais minéral (Résultats obtenus avec l’isotope 13N) Matières organiques Type de culture CRU (% N appliqué) Compost fumier Céréales < 5 Verts de betteraves Céréales 5 Moutarde Betteraves 15 % Phacélie Betteraves 20 % Lisier Prairie 18 – 69 % (1) Nitrate ammoniaque Prairie 65 % Nitrate ammoniaque Céréales 70 – 80 % Nitrate ammoniaque Betteraves 50 – 65 % Nitrate ammoniaque Pomme de terre 50 % 25
  • 26. Estimation de fourniture moyenne du N à la culture suivante par diverses matières organiques (AZOBIL – INRA-F) Prédiction de l’N minéral produit au cours de la saison culturale suivante (betterave sucrière) Automne Printemps Fumier bovin décomposé 21 30 30 T Lisier porcin 12 60 30 m3 Fientes volaille pures 50 100 10 T Compost urbain 8 10 10 T A cela s’ajoute la richesse du profil en sortie hiver 26
  • 27. Contenu en azote minéral du sol en sortie d’hiver avant culture de betterave sucrière – Effets des apports de matières organiques. Nature des apports Effectif Profondeur Moy Min Max Ecart type organiques Pas d’apport 526 0-30 cm 18.3 0.2 205.0 14.5 30-60 cm 21.6 0.0 145.0 16.7 60-90 cm 21.0 0.0 97.3 15.8 0-90 cm 60.9 Ecume de sucrerie 358 0-30 cm 18.1 3.0 45.6 8.2 30-60 cm 22.0 5.0 134.5 14.4 60-90 cm 21.3 1.0 116.5 15.3 0-90 cm 61.4 Fumier bovin 926 0-30 cm 23.0 3.0 149.0 18.7 30-60 cm 25.7 1.0 213.3 20.5 60-90 cm 24.1 0.1 129.0 16.6 0-90 cm 72.8 Lisier bovin 42 0-30 cm 23.3 4.4 82.3 17.2 30-60 cm 21.5 2.6 80.4 18.1 60-90 cm 20.8 2.0 106.0 20.3 0-90 cm 65.6 Fientes de volaille 276 0-30 cm 30.8 7.0 88.0 17.5 30-60 cm 47.9 3.0 222.4 43.4 60-90 cm 45.3 7.0 167.0 33.8 0-90 cm 124.0 27 Destain et al, 2006 (REQUASUD)
  • 28. 6. En pratique Profil N minéral + Logiciel d’estimation de la minéralisation AZOBIL – AZOFERT (INRA – France) Sources et puits de N minéral 28
  • 29. Pour fournir une recommandation de fumure fiable il faut fournir au prescripteur (le laboratoire qui effectue les analyses) les renseignements nécessaires concernant la gestion des parcelles (précédents culturaux, régimes d’apports de matières organiques,…) 29
  • 30. VALOR un logiciel pour l'optimalisation des engrais de ferme à l'échelle de l'exploitation et de la parcelle B. Godden1, P. Luxen1, R. Oger2, E. Martin3 et J.P. Destain4 1 Agra Ost 2 CRA-W – Dpt Agriculture et Milieux naturels 3 CRA-W – Dpt Logistique 4 CRA-W – Direction Générale DGARN E 30
  • 31. Valor : objectifs et fonctionnement (1) Déterminer les types d'engrais de ferme produits: quantités, compositions N, P, K et leur valeur financière 60 Vaches laitières 5 mois en étable entièrement paillée Tonnes N (kg) P2O5 (kg) K2O (kg) € Fumier pailleux 407 2399 1220 2439 4887 Restitué au pâturage 3166 1295 1641 6102 31
  • 32. Valor : objectifs et fonctionnement (2) - Estimer les restitutions directes au pâturage - Calculer les besoins des cultures et des prairies en N, P et K 32
  • 33. Valor : objectifs et fonctionnement : (3) - Etablir un plan de répartition optimal des engrais de ferme (plan de fumure) A partir des deux premières étapes le logiciel propose une répartition optimale des engrais de ferme disponibles : "Quel engrais de ferme sur quelle(s) prairie(s) ou culture(s), à quelle dose et à quel moment?". Valor intègre à la fois l'ensemble des contraintes et des objectifs agronomiques et économiques. 33
  • 34. Pour bien valoriser les matières organiques, il faut Maîtriser les doses épandues (et tenir compte des contraintes réglementaires de doses maximales p. ex) Choisir la bonne destination (culture) en fonction du type de matière et de la période d’application possible (MO – action lente ou rapide) Epandre avec du matériel correctement réglé Pour les MO riches en ammoniac (lisier, fientes)  épandre par temps couvert (avant pluie) Lorsqu’il y a peu de vent Diluer et homogénéiser le produit (lisier) 34
  • 35. 7. Les cultures intercalaires, pièges à nitrate (CIPAN), comment modifient-elles la disponibilité en azote ? Production de biomasse et contenu en N de divers engrais verts Type d’engrais vert Biomasse kg MS ha-1 Contenu en N kg N ha-1 Moutarde 3500 – 7000 70 – 170 Ray-grass 4500 – 6800 70 – 170 Phacélie 3500 – 6000 50 – 90 Vesces 4000 – 5000 120 – 170 Repousse céréales 2000 – 2500 40 - 50 Sources : Geypens et Honnay, 1995 35
  • 36. Evolution du profil (0-150 cm) en azote minéral du sol de l'été au printemps (kg N/ha) 160 kg N/ha 140 120 100 80 60 40 20 0 août septembre octobre novembre décembre janvier février mars avril absence (sol nu) vesce moutarde phacélie 36
  • 37. Répartition de l’azote minéral dans le profil à l’enfouissement des engrais verts (fin novembre) 0-30 0-30 Profondeur (cm) Profondeur (cm) 30-60 30-60 60-90 60-90 90-120 90-120 120-150 Absence (sol nu) 120-150 vesce 0 5 10 15 20 25 30 35 0 5 10 15 20 25 30 35 Kg N/ha Kg N/ha 0-30 0-30 Profondeur (cm) Profondeur (cm) 30-60 30-60 60-90 60-90 90-120 90-120 120-150 Moutarde 120-150 Phacélie 0 5 10 15 20 25 30 35 0 5 10 15 20 25 30 35 Kg N/ha Kg N/ha 37
  • 38. Piégeage de l’azote par la CIPAN Quantité de N disparue du profil du sol durant l’automne (mesure fin novembre) (kgN/ha sur un profil de 150 cm) Après cultures de légumes (pois, épinard, haricot) Moutarde 88-114 Phacélie 78-106 Ray grass 56-73 Seigle 94 Froment 35-40 Sources : Renard et al., 2007 38
  • 39. Influence du CIPAN sur le contenu en nitrate du profil du sol après l’hiver Différence entre un sol nu - CIPAN (kgN/ha) Après culture de légumes Moutarde -28 à -31 Phacélie -44 à -54 Ray grass -33 à -48 Seigle -70 Sources : Renard et al., 2007 39
  • 40. Influence du CIPAN sur le contenu en nitrate du profil du sol après l’hiver Campagne betterave – CIPAN ou sans (kgN/ha) Type de profil sortie hiver (février) Fientes de volaille fin Lisier fin août août Avec Sans Avec Sans CIPAN CIPAN 0-30 cm 22 16 27 29 30-60 cm 24 25 37 45 60-90 cm 20 32 30 99 Total 66 73 94 173 Sources : Destain et al., 2006 40
  • 41. Minéralisation de la CIPAN Les caractéristiques déterminantes Contenu en N C/N Lignine Cellulose (%MS) (%MS) (%MS) Moutarde 1.63-2.82 8-27 1.7-4.2 15.8-23.8 Phacélie 1.44 – 1.85 21-23 5.4-6.3 19.5-26.5 Ray grass 1.65-1.76 20-25 1.2-2.6 17.2-21.3 Sources : IRSIA, 1995 41
  • 42. Minéralisation de la CIPAN Taux de minéralisation de l’azote sur une saison et quantité d’azote prélevé par la culture suivante (ici la betterave) (résultats d’expérimentations à l’aide de l’isotope lourd 15N) Taux de minéralisation N prélevé par la betterave et provenant de la CIPAN % N enfoui Kg N/ha Moutarde 45-57 15-45 Phacélie 18-28 22-31 Ray grass 22-24 26-42 Sources : IRSIA, 1995 42
  • 43. En pratique comment moduler le conseil de fumure? Fourniture par la CIPAN – fourniture par la minéralisation naturelle du sol sans CIPAN (kgN/ha) CIPAN Sol Moutarde 15-45 Phacélie 22-31 83- 154 Ray grass 26-42 Valeurs obtenues dans des expérimentations avec l’isotope stable 15N Sources : IRSIA, 1995 • Et si je n’enfouis pas la CIPAN? 43
  • 44. 8. Les apports de P2O5 et K2O par les matières organiques sont-ils équivalents à ceux contenus dans les engrais minéraux ? -Que nous enseignent les expérimentations à court terme ?? en général rien -Que nous enseignent les expérimentations à long terme ? politique de restitution des exportations 44
  • 45. Essai – Niveaux fumure P - K du CRA-W -Début : 1967 -Sols Aba moyennement pourvus en P (13 mg/100 g sol) et K (14 mg/100 g sol), suivant méthode AL -Rotation triennale (Betterave ou pomme de terre, 2 céréales) -Restitution des 3 produits des récoltes P2O5 3 niveaux P : O 60 kg P2O5 * 90 kg K2O 3 niveaux K : O 93 kg K2O 140 kg * par ha/par an 45
  • 46. -Niveau intermédiaire : Bilan 0 -Décrochage des rendements au niveau 0 : en 1982, 1983 pour K, en 2000 pour P -Fourniture de P disponible et de K échangeable par la réserve du sol -Enrichir un sol, c’est coûteux 46
  • 47. Enrichissement du stock de P et K de la couche arable par rapport à l’excédent de fumure au niveau de fumure 90 kg P2O5 – 140 kg K2O 47
  • 48. Equivalence entre P2O5 et K2O contenus dans les MO et contenus dans les engrais Cas de sols riches Besoins limités ou nuls Cas de sols normaux Restitution des exportations Cas de sols légèrement Restitution des exportations déficients Cas de sols déficients Apports d’engrais minéraux le plus souvent requis – MO 48
  • 49. Teneurs moyennes en phosphore disponible et potassium échangeable des sols wallons en culture en 2008 (REQUASUD) Région agricole P disponible 1 K échangeable 1 (mg/100 g sol sec) (mg/100 g sol sec) Ardenne 4.2 20.8 Condroz 6.8 18.8 Famenne 5.4 21.1 Limoneuse 9.8 19.4 Sablo-limoneuse 10.6 19.3 (1) Méthode Acétate d’ammonium EDTA sol normal P = 5 K = 12-15 49
  • 50. Apports de P2O5 et K2O par diverses matières organiques (kg/tonne) P2O5 K2O Paille 3 15 Fumier bovin 2 7 Fumier composté 3.7 9 Lisier bovin 1.7 5.5 Lisier porcin 6 3 Ecumes sucrerie 9 - Boue résiduaire liquide 2-3 0.9 Boue chaulée 6-10 1 50
  • 51. Valeurs des engrais de ferme en culture (Betteraves et maïs) Fumier de bovin Coefficient d’efficacité Par rapport à un engrais Janvier 2012 5,9 kg d’azote 5,9 x 0,45 = 3,053 chimique Par tonne 3,053 2,655 x 1,15 = 3,053 €/t Pour l’azote Eléments Fumier de Fumier de Lisier de Lisier de Fumier de Valeur vrac en ferme bovins bovins bovins porcs poules €/unité (*) composté N total 5,9 x 0,45 = 2,655 6,1 x 0,55 = 3,355 4,4 x 0,6 = 2,64 6 x 0,6 = 3,6 26,7 x 0,6 = 16,02 Nitrate d’ammoniac (*) KAS 27% (*) 3,053 3,858 3,036 4,140 18,423 1,15 P2O5 3 4 2 5 15 Phosphore soluble (**) 3,3 4,4 2,2 5,5 16,5 1,1 K2 O 6 10 5 4 18 3,4 5,7 2,9 2,3 10,3 0,6 MgO 1,4 1,8 1 1 5 0,840 1,080 0,60 0,60 3 0,6 CaO 2,5 4 2 3 60 0,250 0,4 0,2 ,03 6 0,10 Na2O 0,8 0,9 0,7 1,1 2,9 0,240 0,270 0,210 0,330 0,870 0,30 Valeur 11,10 15,71 9,10 13,15 55,05 totale /t (*) Urée : 0,7 €/unité (**) Phosphate naturel : 1,6 €/unité 51 Azote liquide : 0,6 €/unité
  • 52. Matières organiques et risques d’enrichissement de l’environnement Nitrate dans les eaux souterraines et de surface Directive nitrate Doses maximales d’épandage et périodes Phosphate dans les eaux de surface et eaux côtières eutrophisation cas lisier porc 52