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Comment favoriser la fertilité des sols agricoles ?

Article rédigé par
  • Anne-Sophie PERRIN (as.perrin@terresinovia.fr)
Comment favoriser la fertilité des sols agricoles ?
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    Modifié le : 12 sept. 2023

    La fertilité des sols met en jeu des processus qui peuvent apparaître complexes en raison des nombreuses interactions existant entre les composantes des sols. Pour ne pas se perdre, il est conseillé de s’appuyer sur les connaissances solides.

    L’état structural du sol

    Le fonctionnement optimal des interactions entre le sol et la plante est permis grâce à un bon état structural. Nous rappelons ici quelques fondamentaux.

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    Figure 1 - Colza sur zone non tassée (à gauche) : le pivot est droit, la plante est robuste et pas impactée par les dégâts d’insectes. Colza sur zone tassée (à droite) : le pivot est coudé, la plante est buissonnante et nanifiée en raison de dégâts d’insectes (crédit photo : Terres Inovia)

     

    Règle 1 : éviter les tassements


    Tout d’abord, pour éviter les tassements, il ne faut pas d’interventions en conditions de sols humides.
    Il est également recommandé d’augmenter la surface de contact sol-pneu pour limiter les tassements de surface et de limiter les charges par essieu pour éviter les tassements profonds.
    Eviter le tassement des sols réduit également le risque d’érosion en favorisant l’infiltration de l’eau en profondeur.

    Figure 2 - Plus le taux d’humidité d’un sol augmente plus le risque de tassement par les passages de roues augmente (couche 0-25cm, sol limoneux Boizard et al., 2002, http://www.agro-transfert-rt.org/wp-content/uploads/2019/01/Facteurs-d%C3%A9terminants-le-tassement_1-1-1.pdf)

     

    Figure 3 - Comparaison des contraintes moyennes au sol pour différents chantiers (Source Agro-Transfert Ressources et Territoires - Facteurs déterminants le tassement http://www.agro-transfert-rt.org/wp-content/uploads/2019/01/Facteurs-d%C3%A9terminants-le-tassement_1-1-1.pdf)

     

    Règle 2 : maintenir la structure du sol

    Afin de maintenir la structure de surface du sol, il est conseiller de couvrir le sol avec des végétaux ou des résidus végétaux qui le protège contre l'impact des gouttes de pluie. 

    Utilisez dès que possible des couverts d’interculture et favoriser l’activité biologique des racines et des organismes du sol.

    Crédit photos : Terres Inovia
    Figure 4 - Mottes de terre montrant des agrégats arrondis formés par les activités des organismes du sol (à gauche), mottes fissurées par les racines d’un couvert d’avoine rude, phacélie, tournesol, féverole et trèfle d’Alexandrie (à droite)

     

    Les apports de matières organiques (végétaux ou produits résiduaires organiques) influencent de manière positive la stabilité structurale des sols et limitent la battance, le ruissellement et l’érosion des sols.

    Figure 5 - Action des différentes formes de matières organiques apportées au sol sur la stabilité structurale (d’après AgroTransfert RT et Monnier 1965)

     

    Règle 3 : corriger mécaniquement l’état structural si le sol est tassé

    La régénération d’un sol tassé est lente en l’absence de travail du sol. Il est parfois conseillé d’utiliser ponctuellement des outils de décompaction ou de fissuration. Cette correction d’un état structural dégradé permet aux organismes vivants (racines, vers de terre) de se développer et d’assurer ensuite leur service d’entretien de la structure du sol sur du plus long terme. Un travail du sol trop fréquent et trop “énergique” entrainant la pulvérisation des mottes de terre et des agrégats de sol a un effet négatif sur l’état structural du sol sur du moyen-long termes. La porosité induite par les activités biologiques est plus stable que celle qui est créée à l’aide d’outils agricoles.

    Crédit photo : Terres Inovia
    Outil de diagnostic Test bêche TI - Exemple travail du sol colza (point technique colza robuste Terres Inovia)
    Guides du projet SolDPhy

     

    La fourniture en nutriments par le sol

    Règle 1. Limiter l’acidité du sol.

    Le pH souhaitable en grandes cultures est compris entre 6.0 et 6.5. Une acidité trop forte (pH<6) peut avoir des impacts négatifs sur les différentes composantes de la fertilité, aussi il est recommandé d’apporter régulièrement des amendements calco-magnésiens dans les sols à tendance acide, d’autant plus dans un contexte de réduction de la profondeur de travail du sol ou de semis direct. En effet, les amendements apportés en surface du sol migrent très lentement en profondeur, de sorte que des gradients d’acidification peuvent se produire.

    Figure 6 - Source : webinaire COMIFER 28 octobre 2022
    Brochure chaulage : https://comifer.asso.fr/wp-content/uploads/2015/03/brochure_chaulage-maj-2012_chaulage-lt.pdf

     

    Règle 2. Prévenir les carences les plus fréquentes et les plus impactantes que ce soit en éléments majeurs ou en oligo-éléments.

    Figure 7 - (Source : Interprétation de l’analyse de terre pour les grandes cultures et les prairies temporaires. Guide pratique. Arvalis 2020)

     

    Règle 3. S’assurer de la disponibilité des principaux éléments quand la plante en a besoin

    Figure 8 - Les besoins du colza en phosphore à l’automne sont importants. Un apport sous forme minérale ou organique est inévitable.

     

    La fertilisation est à adapter en fonction des précédents culturaux, des cultures de rente à venir et du rendement visé. Il est possible de piloter les apports au plus près des besoins en tenant compte des stocks de nutriments disponibles dans le sol. Pour cela, il est recommandé de réaliser régulièrement des analyses de terre et de s’appuyer sur les brochures éditées par le Comifer qui sont issues de groupes de travail nationaux sur la fertilisation. « Mesurer les stocks de nutriments pour adapter les apports au plus près des besoins »).

    Brochures du Comifer

    Fertilisation des cultures

     

    La décomposition des matières organiques

    Règle 1. Restituer un maximum de matières organiques

    Restituer aux sols un maximum de résidus de culture, de couverts ou de produits résiduaires organiques permet d’augmenter les teneurs en matières organiques du sol. La biodégradation puis la minéralisation des matières organiques par les organismes vivants (de la macrofaune au microorganismes) permettent d’améliorer la fourniture progressive de nutriments par les sols.

    Figure 9 - Augmenter les teneurs en matières organiques du sol permet d’améliorer la fourniture de nutriments par les sols (Source Alain Bouthier Arvalis)

     

    La vitesse de minéralisation des matières organiques des sols, qui libère les nutriments, dépend des teneurs en matières organiques mais également des types de sol. Sous un climat comparable, les sols ayant un pH compris entre 6 et 8 libèrent beaucoup plus rapidement l’azote des matières organiques que les sols calcaires (pH>8) et les sols acides (pH<6).

     

    Figure 10 - Représentation de la vitesse de minéralisation de l’azote des matières organiques du sol en fonction du pH (en haut à gauche), de la teneur en calcaire (CaCO3) et en argile (Clay) (en haut à droite) et du rapport des teneurs en C/teneurs en N de la terre. Extrait de Clivot et al. (2019) : publication sur un modèle prédictif basé sur 65 expériences sur le terrain en France métropolitaine.

     

    Webinaire "Fertilité des sols : la favoriser, la mesurer, la piloter" - RTTI octobre 2022

     

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    Documents à télécharger

    • Conception de systèmes de culture innovants : Des sols fertiles pour plus de résilience - Perspectives Agricoles n°486 (mars 2021) Télécharger le pdf
    • Présentation webinaire RTTI "Fertilité des sols la favoriser, la mesurer, la piloter" - octobre 2022 Télécharger le pdf
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