Jean-Marc Sanchez

Le soufre, comme l’azote est un élément qui a des effets positifs sur le rendement des cultures. Comme l’azote, presque tout le soufre contenu dans le sol est contenu dans la matière organique du sol sous des formes non assimilables par les plantes et doit être oxydé sous forme de sulfate, par les microorganismes du sol (bactéries oxydatives du soufre comme les thiobacilles). Mais comme l’azote, le soufre sous sa forme assimilable (sulfate) est très sensible au lessivage...

Dés que la minéralisation du sol est faible :

temps froid, excès d’eau, sols acides ou avec un faible taux de matière organique, sols superficiels filtrants (cas des sables, argilo-calcaires superficiels, craie) ou encore suite aux lessivages hivernaux, le risque de carence en soufre est important....

Sans parler du fait que les apports de soufre par retombées atmosphériques ne cessent de chuter depuis 40 ans et que d’une façon générale, les sols reçoivent 7 fois moins de soufre qu’il y a 30 ans !

Or qui dit déficience d’alimentation en soufre, même momentanée, dit baisses de rendements pour les cultures : sur colza par exemple, une carence sévère peut provoquer des chutes de production de 15 à 20 q/ha (soit 20 à 40% du rendement).

Avec les cultures fourragères ou légumineuses (moutarde, luzerne, trèfle, graminées) le choux, l’oignon ou l’ail, le colza reste l’une des cultures qui a les besoins les plus importants en soufre et dans un laps de temps bien précis : début montaison. Or selon une enquête du Cetiom de 2008, encore un tiers des agriculteurs faisaient "l’impasse" sur les apports de soufre (sous sa forme minérale), apports pourtant recommandés systématiquement tous les ans…

Autre exemple, sur céréales :

une carence se traduit par des diminutions du nombre d’épis au mètre carré et de leur fertilité. Résultat des courses : « Les pertes vont de 2 à plus de 10 q/ha dans la plupart des cas, jusqu’à 20 q/ha pour les carences importantes », indique Arvalis.

Les symptômes apparaissent en sortie d’hiver, à partir du stade fin tallage / début montaison. Mais un diagnostic du risque de carence est réalisable. Si le risque est avéré, un apport de soufre doit être réalisé, au stade « mi à fin-tallage » sur céréales, à une dose qui doit être modulée, selon les besoins. Les cultures de maïs, betterave et pomme de terre ont, quant à elles, des besoins équivalents au blé, mais plus tardifs. Besoins souvent satisfaits par la minéralisation des matières organiques. Toutefois Sur ces cultures aussi, des apports avant semis peuvent procurer des gains de rendements en particulier dans les sols filtrants ou a faible teneur en MO.

Colza, choux, moutarde, ail, oignon, luzerne, trèfle et graminées fourragères, ont des besoins importants en soufre, entre 100 et 200 kg SO3/ha. Les céréales à paille, le maïs, la pomme de terre, la betterave ont des besoins compris entre 50 et 100 kg SO3/ha. Source : Comifer

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Pour un sujet comme les couverts végétaux, nous avons posé les premières questions à un producteur de semences de couverts, un des leaders de ce marché, la société Jouffray-Drillaud.

Interview de Philippe GRATADOU : Directeur Semences à Jouffray-Drillaud.

« - Pourquoi utiliser un couvert végétal en interculture ? »

« Un couvert végétal semé entre 2 cultures (le plus souvent entre une culture récoltée en été et la culture suivante semée au printemps) possède plusieurs fonctions qui dépasse la définition réductrice de CIPAN (culture intermédiaire piège à nitrates). On pourrait même les assimiler à des clés à « six pans » tellement ils sont multifonctionnels !

La capacité à absorber des éléments minéraux est la fonction la plus reconnue, en particulier les nitrates : issus de reliquats post récolte qui par les pratiques de fertilisation sont réduites au maximum, mais aussi provenant de la minéralisation naturelle de la matière organique des sols.

Cette capacité d’absorption s’étend aussi a d’autres minéraux du sol : qui sont nécessaires à sa croissance : ainsi la production moyenne de 2 t de Matière sèche à l’automne permet de « piéger » sous forme organique : environ 50 kg d’azote, 60 kg de potasse, 15 à 20 unités de phosphores, mais aussi d’autres éléments mineurs et oligoéléments. Ces éléments, en particulier les nitrates sont soustraits au lessivage lors des pluies d’automne limitant ainsi la pollution des nappes d’eau.

Ces éléments minéraux temporairement piégés seront restitués à la culture suivante, de façon plus ou moins rapide en fonction de la composition C/N du couvert. Plus le couvert sera riche en légumineuse, riche en azote, plus la restitution sera rapide au printemps. Cet apport « gratuit » d’azote pourra contribuer à des gains de rendement voire à des économies de fertilisation azotée.

La 2eme est la limitation du salissement des parcelles :

C’est bien connu, la nature a horreur du vide : si le sol est laissé nu, une végétation principalement constituée d’adventices se développe et nécessite sa destruction avant remise en culture. Un couvert végétal semé permet de couvrir le sol, limitant la levée de mauvaises herbes. Il agit par compétition ou par phénomène d’allélopathie.

D’autres bénéfices peuvent être pris en compte :

• Le végétal détruit avant le semis de la culture suivante enrichit le sol en matières organiques, et contrairement aux idées reçues, améliore fortement le taux de MO des sols, d’autant plus si cette technique est régulièrement pratiquée dans la rotation,
• Le couvert peut, si dès le départ on a choisi une composition d’espèces consommables, constituer une source alimentaire d’appoint pour les animaux d’élevage,
• Le couvert interculture peut aussi être choisi pour créer des ruptures parasitaires voire même réduire le parasitisme. L’exemple le plus connu étant l’utilisation de crucifères anti nématodes précédant la betterave à sucre,
• On peut aussi réduire certains parasites telluriques par la technique de biofumigation, par broyage et enfouissement de crucifères spécifiques,
• Un couvert végétal en automne constitue un milieu de biodiversité favorable à la faune sauvage et peut fournir une source alimentaire pour les pollinisateurs.

Les bénéfices sont de plusieurs ordres :

• Economie d’éléments minéraux par leur restitution ou leur organisation sous forme assimilable : 50 à 100 €/ha,
• Amélioration de la structure : entraînant des réductions de carburant lors du travail du sol. Dans certaines pratiques sans labour, le couvert peut constituer l’économie de passages de matériel pour la préparation des terres.

Le coût :

Le coût d’un couvert végétal dépend de sa composition et peut varier de 20 à 60 €. Les légumineuses peuvent paraître plus chères à l’achat, mais le retour sur investissement est bien plus important que des espèces plus économiques comme la moutarde, ne serait ce que par rapport à leur amélioration de la fertilité du sol, pour des gains de rendement plus importants.

Pratiques Culturales :

Sachant qu’un couvert efficace est un couvert réussi, le point important est de réussir l’implantation en adoptant des principes clés.

• Un minimum de préparation superficielle et un semis qui peut être combiné au déchaumage ; avec un épandeur anti limace. Le semoir à céréale est bien sur l’idéal pour respecter la profondeur de semis et la répartition des graines.
• Bien choisir le couvert : la capacité d’absorption n’est pas un critère déterminant, toutes les familles de plantes ont un potentiel très proche de piégeage qui est plus corrélé à la quantité de MS (matière sèche) produite qu’à l’espèce : 25 à 30 unités d’azote par T de MS en moyenne. Le choix du couvert dépend des critères suivants :

• Dans quelle rotation ?
• Durée de végétation et date de destruction
• Objectifs complémentaires : lutte anti nématode, travail de la structure…

Bien sur le couvert devra être adapté aux contraintes règlementaires locales. Par exemple l’interdiction de destruction chimique, l’usage de plantes gélives comme la phacélie, certains trèfles… En tout cas il est nécessaire de retenir des variétés adaptées au sein de chaque espèce. La gamme chlorofiltre : référence du marché est constituée de mélanges, une quinzaine de compositions répondent à la majorité des situations.

Développement :

Les couverts se développent (de 1M ha à 1,3 M ha), d’abord en lien direct avec l’obligation des couvertures des sols en automne : 100% en zones vulnérables, extension de ces zones… Mais aussi parce que de plus en plus d’agriculteurs prennent conscience des bénéfices, démontrés par des essais longue durée comme celui de THIBIE dans la marne, qui montre des accroissements continus de gain de rendement. « 

« L’humus reste encore aujourd’hui une notion méconnue des agriculteurs,

qui implique de fausses interprétations et de mauvaises décisions techniques », constate Olivier Cor, ingénieur agronome chez ITHEC. L’interprétation du taux d’humus – et du rapport C/N- par une simple analyse de terre tous les 3-4 ans, à un instant « t », en est un exemple : "Il n’y a pas un bon ou un mauvais taux d’humus", justifie l’agronome. La question est beaucoup plus globale que cela ! On se fixe sur ce critère et on en oublie les actions essentielles ! ».

Parmi les questions importantes à se poser, celle par exemple de savoir si les micro-organismes présents dans le sol ont bien de quoi se nourrir, en d’autres termes, si on leur fournit suffisamment et de manière régulière de la matière organique animale et végétale à décomposer. « Si ce n’est pas le cas, le moteur va caler ! », explique Olivier Cor. Trop d’agriculteurs pratiquent par exemple des apports massifs et en une seule fois de matière organique, seulement tous les 3 ou 4 ans. Autre pratique néfaste à changer : lors de l’établissement d’un plan de fumure, la dimension de stockage est calculée en fonction de la quantité de fumier produite, mais la fosse se retrouve pleine l’hiver, à un moment où le sol a peu de besoins. « Avec ce raisonnement, les apports ont lieu à un moment où le sol aura du mal à digérer le fumier », déplore l’agronome.

Des apports annuels, ou sinon biennaux mais associés à des couverts végétaux l’hiver, sont donc à privilégier, de façon à éviter les sols nus et s’assurer que les parcelles aient « à manger » tous les ans. Un apport régulier de matière organique permettra également au sol de se restructurer plus facilement et de lui-même, en cas par exemple de tassement. De la même façon, il faudra aussi veiller à diversifier la nature de la matière organique apportée : « Ne jamais mettre toujours la même sur les mêmes parcelles, conseille Olivier Cor. Le régime alimentaire doit être équilibré de façon à éviter les carences et les excès, exactement comme pour nous ! ». Les apports doivent aussi être adaptés à la vitesse de fonctionnement du sol. Sur un sol hydromorphe par exemple, mieux vaut apporter une matière organique déjà compostée. De ceci découle naturellement la seconde question :

Mon sol a-t’il une bonne dynamique d’humification ? …

Et ce, sans se contenter de la seule analyse de terre. Pour le savoir, il suffit de sentir la terre : « L’odeur de terre fraîche est bon signe, celle d’œuf pourri, de soufre, l’est beaucoup moins ! ». Il faut également vérifier la structure du sol, qu’il n’y ait pas de problème de battance ou de tassement. « Si c’est le cas, cela doit alerter sur la qualité de l’humus », poursuit celui-ci. Enfin, dernier point : effectuer un « tour de plaine » régulier pour vérifier la vitesse de dégradation des résidus de cultures. Après 3 ou 4 mois, une évolution doit pouvoir être visible, avec des résidus dégradés. « Si ce n’est pas le cas, c’est qu’il y a un problème, ajoute Olivier Cor. Pour s’aider, on peut prendre une simple photo grâce à son téléphone portable, avant et après, et comparer ».

Ces conseils simples, à appliquer tous les ans, peuvent donc aider. Ensuite seulement, en complément, le recours à l’analyse de terre, tous les 4 ou 5 ans, permet de compléter le diagnostic. « Des analyses à effectuer uniquement sur les parcelles qui en valent la peine, conclut l’agronome. Mieux vaut prendre du temps et surveiller de près les plus performantes pour bien les maîtriser, que de perdre du temps et de l’argent à essayer d’améliorer les quelques parcelles qui ont des problèmes ! »

Sur les analyses et le rapport C/N enfin, Olivier Cor recommande d’attacher plus d’importance à son évolution qu’à sa valeur : « S’il bouge (en augmentant par exemple), c’est que la dégradation du carbone ne se fait pas correctement. Signe de problèmes éventuels de tassement, d’alimentation organique ». Même conseil pour le pH : celui-ci influence la vitesse de transformation de la matière organique.. « Il faut veiller à ce qu’il ne descendre pas trop bas, pas en-dessous de 5,8 , afin d’orienter la dégradation du carbone sur un cycle plus rapide ;

Un PH acide entraine une transformation plus lente et incomplète des matières organiques fraiches (le C/N augmente et peu atteindre des valeurs de 11 à 12) le cycle du carbone ralentie, la mise a disposition d’éléments nutritifs par le sol diminue.

A quoi sert l’humus ? La réponse d’un agronome :

« L’humus sert d’abord de « garde-manger » pour les plantes »,

répond sans hésiter Olivier Cor, responsable agronomique chez ITHEC. Lors d’un apport d’engrais, la plante est alimentée directement, mais employés seuls, ces engrais sont loin d’être suffisants : « La matière organique, réorganisée au cours du processus d’humification est aussi une source importante d’azote pour la plante, qui lui permet de puiser quand elle en a besoin et pas uniquement au moment de l’apport d’engrais », poursuit l’agronome.

Pour Olivier Cor, cette notion est même « essentielle » en agriculture, voire plus importante que la fertilisation elle-même, car c’est ce qui permettra (ou non !) d’atteindre un bon rendement de la culture. « Et si l’on s’amusait à comparer les quantités d’azote apportées par l’humus et par les engrais, il faudrait amener l’équivalent de plusieurs semi-remorques d’ammonitrate ! », s’amuse celui-ci. Dans le détail, lors de la minéralisation de la matière organique, les micro-organismes mobilisent une grosse partie de l’azote apportée par les engrais…qui le recéderont ensuite à la plante. « Indirectement, la matière organique donne donc de l’efficacité aux engrais minéraux », complète l’agronome.

L’humus joue aussi un rôle vital dans la structuration du sol :

la partie stable de l’humus, formée des composés humiques, se fixe aux particules d’argile, formant le « complexe argilo-humique » (CAH). Celui-ci garantit la pérennité structurale du sol grâce aux micro-porosités et lui assure une stabilité vis-à-vis des agressions extérieures : pluie, compaction entraînées par le passage d’engins agricoles... « Un sol bien équilibré à la base en matière organique par des apports réguliers va donc se restructurer de lui-même et plus rapidement, en cas par exemple de passage d’engins agricoles, explique Olivier Cor.

Elle lui confère aussi plus de résistance naturelle aux tassements ». Le « CAH » permet de plus le stockage de l’eau et sa restitution à la plante, quand elle a en a besoin, ou encore la bonne pénétration du sol par l’air, les racines et leur approvisionnement en eau et minéraux. « Il est faux de dire que la matière organique est une pompe à eau, tient-il à préciser. Au contraire, elle permet son stockage ! ».

Le CAH, qui retient à sa surface les cations échangeables (Ca2+, Mg2+, K+, Na+…) protège également les sols des risques de pertes par lessivage, qui pourront être mis à disposition des végétaux. En ce sens, l’humus participe au réservoir de fertilité chimique du sol. Enfin, la matière organique sert à alimenter les micro-organismes du sol : sans matière organique, pas d’être vivants qui la dégradent, donc pas de cycle du carbone fonctionnel ! Les vers de terre, qui jouent un rôle fondamental dans la production, la structuration, l’entretien et la productivité des sols agricoles, ont également besoin de matière organique fraîche pour se nourrir, qui constitue aussi leur lieu de vie.

L’humus, « base essentielle de la fonction de la production des sols » se retrouve sous différentes formes dans le sol, selon l’état de décomposition de la matière organique : « on peut avoir dans un sol de la matière organique, d’origine animale ou végétale, très récente, comme des matières organiques âgées de plus de 7.000 ans ! », indique Olivier Cor, responsable agronomique chez ITHEC. Cette transformation (ou réorganisition) de la matière organique « fraîche » jusqu’à l’humus, de couleur bien noire, s’appelle « la chaîne d’humification ».

« Sa dynamique dépend beaucoup de la façon de travailler les sols, de leur composition, du climat, de l’environnement – arbres, flore présents - ou encore de la couverture végétale, qui conditionne en grande partie la nature de la matière organique présente dans le sol », poursuit celui-ci. Ainsi par exemple, selon la composition initiale des végétaux en matière organique - « améliorante » (riche en azote) ou à décomposition difficile (acidifiante) - la vitesse d’humification sera plus ou moins rapide.

D’un point de vue biochimique, «  tout tourne autour du cycle du carbone, mobilisé par la plante, dégradé puis réintégré, raconte Olivier Cor. Dans un sol, le centre de vie, c’est le carbone…Tel un moteur, qui va bien tourner ou non selon les cas ! ». L’humification correspond en effet à une réorganisation des débris organiques sous l’action des micro-organismes : des champignons d’abord, qui cassent les solides chaînes carbonées, puis sous l’action des bactéries. L’obtention ‘in fine’ de l’humus, matière organique totalement dégradée, est pour sa part majoritairement composé d’acides humiques, noirs ou gris, et d’acides fulviques, molécules riches en carbone.

Ces nombreux micro-organismes vivants, impliqués dans ce processus, ont donc une importance majeure, impactant la dynamique et la vitesse de dégradation du carbone dans le sol. « Tous ces êtres vivants sont la vie du sol !, conclut l’agronome. Ils vont faire « tourner » plus ou moins vite ce ‘ moteur carbone’ ; la matière organique étant le réservoir… ». Gérer la matière organique, c’est donc gérer la richesse et la vie de son sol. Si vous ne leur donnez pas à manger en quantité suffisante et au moment où ils en ont besoin, le moteur calera !

La suite prochainement

Pour mieux comprendre les différences entre ces produits utilisés en agriculture, nous nous penchons sur la réglementation… Hormis les semences et les plants… En France, Il n’existe que deux catégories réglementaires de produits utilisables en agriculture : • les Produits PhytoPharmaceutiques (PPP) • Les Matières Fertilisantes et Support de Culture (MFSC)

Contrairement à certains pays d’Europe, Il n’existe pas en France de « 3ème voie » pour des Biostimulants, SDN, stimulateurs racinaires… ces derniers doivent aujourd’hui être inclus dans une de ces deux catégories. Alors tentons de regarder leurs définitions :

1- Les définitions : Alors que les PPP font l’objet d’une harmonisation Européenne, les MFSC dépendent des réglementations nationales.

Les produits phytopharmaceutiques sont définis en EUROPE par le règlement CE 1107/2009 : « produits, sous la forme dans laquelle ils sont livrés à l’utilisateur, composés de substances actives, phytoprotecteurs ou synergistes, ou en contenant, et destinés à l’un des usages suivants :

• a) protéger les végétaux ou les produits végétaux contre tous les organismes nuisibles ou prévenir l’action de ceux-ci, sauf si ces produits sont censés être utilisés principalement pour des raisons d’hygiène plutôt que pour la protection des végétaux ou des produits végétaux ;
• b) exercer une action sur les processus vitaux des végétaux, telles les substances, autres que les substances nutritives, exerçant une action sur leur croissance ;
• c) assurer la conservation des produits végétaux, pour autant que ces substances ou produits ne fassent pas l’objet de dispositions communautaires particulières concernant les agents conservateurs ;
• d) détruire les végétaux ou les parties de végétaux indésirables, à l’exception des algues à moins que les produits ne soient appliqués sur le sol ou l’eau pour protéger les végétaux ;
• e) freiner ou prévenir une croissance indésirable des végétaux, à l’exception des algues à moins que les produits ne soient appliqués sur le sol ou l’eau pour protéger les végétaux. »

Les Matières Fertilisantes sont définis en France par une loi (n° 79-595 du 13 juillet 1979) : « les matières fertilisantes comprennent les engrais, les amendements et, d’une manière générale, tous les produits dont l’emploi est destiné à assurer ou à améliorer la nutrition des végétaux ainsi que les propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols »

Pour les produits à actions fongicides, insecticides ou herbicides, pas d’hésitations, ce sont des produits PhytoPharmaceutiques, mais les autres ? Prenons pour exemple, des stimulateurs racinaires comme les acides humiques très courant en Espagne. Ils « exercent un action sur les processus vitaux de la plante » (PPP) ; pas de définition réglementaire des « substances nutritives » seule exception pour échapper aux PPP ! Mais leur « emploi est destiné à améliorer la nutrition des végétaux », c’est une Matière Fertilisante alors (MFSC) ?! Que choisir ? La frontière entre les Produits Phytopharmaceutiques et les fertilisants n’est pas si claire.

Alors regardons maintenant, la réglementation sur la mise en marché de l’un et l’autre.

2- Mise en Marché Les produits PhytoPharmaceutiques (PPP) font l’objet d’une procédure d’Autorisation de Mise en marché (AMM) au niveau Européen. L’évaluation est souvent qualifiée de longue et coûteuse. La substance active doit d’abord être inscrite dans une liste positive européenne (ANNEXE 1) puis le produit formulé recevra une AMM pour chaque état membre. Des reconnaissances mutuelles sont possibles entre états membres. Pour plus d’informations : www.anses.fr

Conformément à l’article L.255-2 du code rural, les Matières Fertilisantes et les Supports de Cultures (MFSC) peuvent être mis sur le marché, importés ou distribués ou même cédés à titre gratuit en France, sous réserve qu’ils soient couverts par une homologation (c’est aussi une autorisation de mise en marché). Pour ce faire un dossier d’évaluation doit être déposé au département des produits réglementés à l’ANSES. L’évaluation n’est pas si simple et courte !! Le GUIDE pour la CONSTITUTION des DOSSIERS de DEMANDE d’HOMOLOGATION MATIÈRES FERTILISANTES - SUPPORTS DE CULTURE est disponible sur www.anses.fr.

Les sociétés doivent apportés des éléments à l’agence d’évaluation sur la caractérisation, la stabilité, l’homogénéité mais aussi l’innocuité et l’efficacité ! Mais alors pourquoi la majorité des engrais sont sous norme CE ou NFU ? Par dérogation à la disposition générale imposant l’homologation préalable, les matières fertilisantes peuvent être mis sur le marché sans homologation préalable s’ils sont conformes au règlement (CE) 2003/2003 du 13 octobre 2003 définissant les « engrais CE » (ce règlement ne concerne que les engrais dits inorganiques ou minéral), ou une norme française rendue d’application obligatoire NFU (Normes consultables sur le site de l’AFNOR) dans laquelle on trouve aussi les engrais organiques.

La norme est donc une exception à la règle, l’homologation.

Ce sont des listes de produits généralement justifiant d’une ancienneté qui leur évite de passer par les fourches caudines d’une longue évaluation. On y trouve par exemple les engrais minéraux (ammonitrates, solutions azotées, Phosphates,…..) et certaines matières premières comme la vinasse de betterave,… pas de micro-organismes, d’acides aminés, d’acides humiques….

Il est indéniable que la mise en marché de produits sous une norme Engrais (CE ou NFU) est la plus simple et rapide. La tentation est forte pour les sociétés ! Mais encore faut-il être sur la liste. Alors on ne déclare que les oligo-éléments et la partie « innovante » non déclarée. Très courant pour les micro-organismes par exemple. Des agriculteurs achètent de bactéries, champignon,… sur l’étiquette : Oligo-éléments ou autres fertilisants ! Il faut faire confiance aux vendeurs. Et pas de garanties. Est ce que ça va évoluer ?

Dans ce cas, il semble qu’une procédure adaptée d’autorisation de mise en marché soit nécessaire pour tous les produits nouveaux, y compris les fertilisants. L’absence de réglementation dessert le marché et les utilisateurs finaux mais il faut permettre aussi aux PME et entreprises de taille intermédiaire d’innover.

D’un côté les normes sont plus restrictives et les catégories « fourre-tout » disparaissent. Les metteurs en marché doivent déclarer TOUS les composants par ordre décroissant, c’est la moindre des choses !? De l’autre, l’Europe tente actuellement d’harmoniser la réglementation des matières fertilisantes et les Biostimulants trouvent leur définition, la procédure s’adapte.

Mais combien de temps ??