Les cultures ont besoins de divers éléments nitritifs afi de garantir leurs bon développement, en afin il y a des éléments où il est difficile d’intervenir en plein champs tel que la météo et autres facteur abiotique.
Les interventions se font sur la nutrition minérale en apportant différent éléments comme le schéma si dessus le montre en apportant les éléments principaux NPK mais aussi des éléments secondaires Mg ;Ca …
Les éléments qui contribus à la formatio des tissus autrements au développement physique des cultures sont : l’Oxygène (O2) ; le gaz carbonique (CO2) ; Hydrogène (H2) ; Azote (N) ; Phosphore (P) ainsi que le Soufre (S).
Pour ce qui est du maintient de l’équilibre des tissus, les éléments qui interviennent sont le Potassium (K) ; le Calcium (Ca) ; le Magnésium (Mg).
Les derniers éléments nutritifs qui interviennent sont les Oligo-éléments qui ont pour but la catalyse des réactions métaboliques.
Il y a de ce fait de nombreux éléments nutritifs à prendre en compte afin de pouvoir viser un rendement optimum. C’est pour cela qu’il faut avoir en tête les différents ou le facteur limitant présent dans notre parcelle.
Il existe, pour intervenir le plus précisément possible sur les apports des méthodes simples à mettre en place afin de calculer au mieux les apports à réaliser sur les cultures. On parle de la méthode prévisionnelle du bilan azoté. Cette méthode est représentée sur le schéma ci-dessous :
Cette méthode fonctionne avec des nombreux critères dont il est facile de trouver les références sur les sites des instituts techniques.
L’azote est un élément vital pour les cultures et les plantes, il faut savoir que c’est la base de la photosynthèse, de la croissance racinaire et aérienne, de plus il est aussi important pour l’assimilation des autres nutriments essentiels.
Les ressources en azotes se trouvent à 99% dans l’atmosphère sous la forme de N2, et il y a seulement 1% d’azote qui est stockés sous la croute terrestre.
Il existe 3 principales formes d’azote présents dans les produits fertilisants azoté, il est donc possible d’apporter de l’azote sous différentes forment pour le bon développement des cultures.
Ces 3 formes d’azote sont les suivantes : Azote Nitrique ; Azote Ammoniacal ; Azote Uréique.
En effet suivant un engrais l’azote qu’il contient pourra être utilisable directement par la culture ou en différé durant le cycle de la culture.
Il faut de même savoir que les différentes étapes du cycles de l’azote peuvent être différentes selon différents critères, comme par exemple le type de sol, de la température du sol ou encore de l’activité microbiologique du sol.
L’azote nitrique est une forme d’azote qui est directement assimilable par les cultures, on le retrouve dans différents produits comme l’ammonitrate (AN). Lors de son épandage, l’azote n’aura pas besoin de passer pour diverses étapes pour être disponible pour la plante.
Il faut de même savoir que c’est une forme d’azote qui est très sensibles au lessivage, c’est pourquoi les apports doivent avoir lieu dans les meilleurs conditionnements météorologiques afin de minimiser un maximum les pertes, des pertes pour la culture mais aussi des pertes économiques.
Ce qu’il faut retenir de l’azote nitrique c’est que cette formeest la seule directement assimilable par les plantes, elles n’a pas besoin de subir de transformation, mais il est aussi important de noter que c’est une forme d’azote qui est sensible au lessivage.
L’azote ammoniacal aussi appelé ammonium résulte de l’alliance entre l’azote (N) et l’hydrogène (H).
Sa formulation est très proche du gaz ammoniacal NH3 qui est un gaz très volatile. Cette transformation de l’ammonium peut être plus rapide lorsque le sol à une température élevée et dans les sols à tendances basiques (pH 7.5).
L’ammonium a la possibilité de se fixer sur le complexe organo-minéral (aussi appelé complexe argilo humique) grâce à sa charge H+, cela va diminuer les chances de lessivages et d’entrainement en profondeur. Mais cela va surtout favoriser sa disponibilité pour la culture.
C’est à ce moment là que l’activité biologique va jouer un rôle essentiel, elle va consommer l’ammonium afin de le transformer en nitrate, cette étape a pour nom la nitrification, elle peut se dérouler en quelques jours comme en quelques semaines, cela dépend de l’activité microbienne.
Des pertes sous formes de protoxydes d’azote ou d’oxyde d’azote peuvent avoir lieu durant ce processus.
Ce qu’il faut retenir de l’azote ammoniacal est que l’azote doit subir une nitrification avant d’être disponible pour les cultures.
L’azote uréique est une forme d’azote que le sol n’est pas capable ne retenir. C’est pourquoi après une hydrolyse elle se transforme en ammonium. Cette hydrolyse peut occasionner de grandes pertes jusqu’à 40%, donc même si l’Urée par exemple est le produit le plus dosé en azote uréique (46%) il faut toujours apporter plus d’azote que le bilan prévisionnel prévoit, en effet afin de calculé en bonne dose disponible pour les cultures il est préférable de calculer une moyenne de 15% de pertes.
Une fois que l’azote est sous ammoniacal, le cycle de l’azote reste inchangés et poursuit ces différentes étapes.
Ce qu’il faut avant tout retenir de l’azote sous forme uréique c’est quelle possède plus d’étapes afin d’être disponible pour la culture, et de ce fait engendre plus de pertes.
La récolte est transformée en nourriture (humaine ou animale), ce qui est l’objectif fondamental de l’agriculture.
Source : UNIFA
Comme on peut le remarquer sur le schéma une importante parti des engrais azoté sont synthétisés à partir d’ammoniac (Urée ; UAN ; AN). L’ammoniac est lui fait le résultat de l’alliance entre l’azote présente dans l’air atmosphérique (N2) et du gaz naturel (H).
Une filière est possible lorsqu’on l’on obtient de l’ammoniac, l’urée est le résultat de la synthèse de l’ammoniac avec du dioxyde de carbone (CO2), cela permet de faire l’engrais le dosé en azote (46%), l’UREE.
Une fois que l’azote est sous forme ammoniac, une oxydation par de l’acide nitrique donnera du nitrate d’ammonium du son nom AN. Pour obtenir le résultat final après l’avoir mit sous forme solide (granulation) une addition d’une charge doit être réalisé afin que me produit puisse capter l’humidité afin de se dégrader dans le milieu agro-environnementale. Cela a pour conséquence de créer l’un des engrais les plus utilisés qui est l’ammonitrate 33.5.
Il existe différente forme de minerai extrait de gisement potassique, ceux-ci peuvent être :
La synthèse du chlorure de potassium (KCl) consiste à séparer des autres sels minéraux.
Dans le cas de la sylvinite, deux procédés sont utilisés :
L’attaque du chlorure de potassium par l’acide sulfurique permet de fabriquer du Sulfate de potassium (K2SO4) fertilisant utilisé pour les cultures exigeantes en soufre ou sensibles à l’ion Chlore (Cl-). Le sulfate de potassium comprend 50 % de K2O.
La récolte est transformée en nourriture (humaine ou animale), ce qui est l’objectif fondamental de l’agriculture.
Ces produits contiennent une fraction de l’azote sous forme organique qui offre l’avantage d’une fourniture par minéralisation lente et progressive de l’azote à la plante. Ils contiennent également du carbone organique qui est une source de nourriture pour les microorganismes du sol. Leur apport peut donc favoriser l’activité microbienne du sol. En quantité suffisante, ils permettent de reconstituer le stock de matière organique du sol pour compenser la minéralisation annuelle de 1 à 2% de ce stock.
Minéralisation Définition : Transformation de la matière organique qui conduit à la formation de sels minéraux où les éléments fertilisants deviennent solubles et accessibles aux plantes. |
NB : Afin d’être commercialisé sur le marché français, les fertilisants organiques doivent contenir au moins 1% d’azote organique d’origine animale ou végétale et au moins 3% d’un des trois éléments nutritifs majeurs : azote, phosphore ou potassium.
Certains effluents d’élevage suffisamment concentrés en matière sèche et en éléments nutritifs entrent dans la définition des engrais organiques. Ils sont produits par des élevages de volaille (fiente déshydratée, fiente de volaille avec litière) ou de porc et de bovins (engrais NP issu de lisier obtenu après séparation de la phase solide des lisiers).
Une deuxième grande catégorie est constituée par certains coproduits de filières agro-industrielles. Ce sont par exemple les tourteaux, marc et vinasses pour les filières végétales et les poudres de viande, de plumes, de soies ou d’os, la corne broyée, le sang desséché, les cuirs torréfié ou hydrolysé et autres marcs de peaux, bourres de laine… pour les filières animales.
Quelques engrais organiques exploitent d’autres ressources naturelles telles que les guanos d’oiseaux (accumulation naturelle d’excréments), le guano et l’engrais de poisson et les algues marines.
Enfin, des industriels producteurs d’engrais utilisent ces produits comme matières premières pour formuler des engrais organiques répondant à des besoins spécifiques de cultures ou de sol. Pour permettre un épandage précis à ces engrais comparable à celui obtenu avec les engrais minéraux, ils sont granulés ou transformés en bouchons en utilisant des filières.
La forme de l’azote apporté pour les fertilisants organiques peut avoir différentes origines comme les PAT (Protéines Animales Transformés) ; Protéines d’origines Végétales (Engrais vert) ; Farines de plumes ou de sang.
Parmi les PAT nous pouvons retrouver le sous-produit des élevages tels que les farine de sang, farine de plume ou encore de la poudre d’os.
Ensuite nous pouvons retrouver les effluents d’élevage, cela réunit les fientes ; lisiers ; fumiers. Les protéines d’origines végétales possèdent de plus faible teneur en éléments nutritifs cela regroupe les couvert végétaux et mulch.
Lorsque l’on parle de fertilisation organique il est important de faire un point sur le compostage.
Les raisons qui pourraient faire en sorte qu’on a besoin de composter sont :
Les exigences qu’il faut avoir pour bien choisir son composte sont :
Des composts plutôt jeunes, avec un C/N à moins de 17, sans ou avec très peu de résidus ligneux comme structurant (éviter aiguilles, écorces et sciures de conifères car ceux-ci se degrade très lentement).
La mise à disposition de l’azote des Pro, elle est très variable selon la part d’azote minéral et les formes d’azote organique qu’ils contiennent. La part d’azote minéral se présente essentiellement sous forme ammoniacale, elle est immédiatement disponible pour les plantes, alors que l’azote organique doit être au préalable minéralisé. Pour tous les fertilisants organique, on distingue une phase de minéralisation plus rapide de l’azote organique au cours des 12 mois suivant l’apport, en lien avec une fraction organique plus facilement dégradable par l’activité biologique du sol, et une phase de minéralisation plus lente, à une vitesse de même ordre de grandeur que celle de la matière organique du sol. L’effet azote du Pro sur la culture réceptrice est donc lié à la fraction d’azote minéral qu’il contient, et à la part de l’azote organique minéralisée au cours du cycle cultural.
Plusieurs comportements sont distingués quant à la phase de minéralisation plus rapide de l’azote organique.
Pour les fertilisants type fientes, fumiers de volailles ou vinasses, l’azote organique se minéralise rapidement : 30 à 80 % de l’azote organique apporté est minéralisé au cours des premiers mois voire des premières semaines. Ces produits doivent donc être apportés peu de temps avant les périodes d’absorption des cultures.
Les fertilisants type fumiers de bovins ont un rythme de minéralisation intermédiaire : entre 20 et 40 % de l’azote organique apporté se minéralise progressivement au cours de la campagne suivant l’apport.
Les fertilisants types composts de déchets verts ou de fumiers de bovins qui ont subi une phase de maturation longue (> 12 mois) se minéralisent très lentement : seul 5 à 10 % de leur azote organique est libéré au cours de la première année. Ces produits sont principalement utilisés pour entretenir le stock de carbone organique du sol et non comme fertilisants azotés.
Pour être le plus précis possible, il convient de réaliser des analyses de produits organiques au plus proche de la date d’épandage pour prendre en compte les éventuelles transformations au stockage.
Les différences entre divers fertilisants organique et amendement organique :
Rappel : il est important de bien faire la différence entre amendement et fertilisants.
Engrais :
Produits de nature minérale ou organique apportés au sol pour fournir aux végétaux des éléments minéraux plus ou moins rapidement disponibles. Les principaux engrais apportent N, P et K sont éléments fertilisants majeurs.
Amendements :
Produits de nature minérale ou organique apportés au sol pour en modifier les caractéristiques physico-chimiques, c’est-à-dire essentiellement la structure et le pH. Les principaux amendements minéraux apportent du calcium et du magnésium et les amendements organiques des matières organiques destinées à entretenir ou à enrichir le stock d’humus du sol.
Pour faire la différence sur le point technique entre fertilisant (engrais) et amendements il nécessaire de s’intéresser au ratio C/N, car c’est le piler qui définit la dégradation du carbone. En effet il faut de l’azote pour permettre de dégrader le carbone et donc pour structuré le sol.
Un C/N environ égale 10 évoque un produit fertilisant.
Un C/N supérieur à 15 est considéré quand à lui comme un amendement car il a un pouvoir plus structurant pour le sol.
Le but des amendements est donc d’améliorer les propriétés physiques, biologiques et chimiques des sols :
Les amendements minérales basiques ont une action qui favorise la microporosité des sols qui ellemême favorise et crée les remontés capillaires d’eau présente en profondeur.
Le chaulage par exemple va chasser les ions H+ afin de permettre au Ca de se fixer sur le complexe argilo-humique aussi appelé organo-minérale. Cela va avoir comme conséquence d’améliorer la stabilité structurale des sols grâce aux Ca.
Les améliorations des propriétés chimiques du sol sont pour l’essentiel liées au ph. En effet lorsque le Ph augmente cela conduit à une augmentation évidente de la CEC effective. Mais il faut de même savoir que les charges apportées par la matière organiques du sol est 5 fois supérieur à celle apportées par les argiles. En d’autres termes un bon taux de MO conduit à une bonne CEC. Si on reprend l’exemple du chaulage, celui-ci a pour objectif de chasser les H+ de la CEC afin de libérer de la place pour que la CEC puisse fixer d’autres éléments. Des études démontrent que les amendements minéraux basiques agit sur la structure du sol, la vie biologique car ils redressent le ph cela a pour conséquence de libérer de la place pour les éléments nutritifs et une meilleure fixation du calcium ; Magnésium ; Phosphore et Potassium. Donc des apports réguliers en AMB permet de réduire les apports en fertilisants.
La qualité physique des engrais est l’un des points les plus important à prendre en compte lors du choix des fertilisants. En effet pour optimiser l’épandage les agriculteurs souhaitent pouvoir épandre leur engrais sur une plus grande largeur, sans que pour cela est de l’influence sur l’homogénéité de la répartition.
Il est bon de savoir que tous les engrais ne possèdent pas les mêmes aptitudes à l’épandage. Cela s’explique d’après plusieurs facteurs :
Les engrais granulés, ammonitrates et composés NPK, ont une granulométrie moyenne supérieure à 3 mm, une densité proche de 1 et une dureté suffisante pour être projetés à de grandes largeurs au-delà de 28 mètres. L’urée plus légère est par contre sensible au vent.
Les engrais granulés sont le types d’engrais le plus répandu, ils garantissent une bonne homogénéité ainsi qu’une aptitude de porté de projection optimal et une excellente répartition sur la parcelle.
Il existe différents types de Granular selon les épandeurs, en effet les granulars sont spécifique suivant la largeur d’épandage.
Dans les engrais granulés on peut retrouver différents types d’engrais tels que le DAP 18 46, l’UREE, les AMMONITRATES d’origines française.
Les engrais prillés ont une granulométrie fine, une densité plus faible et une plus grande sensibilité à l’écrasement que les engrais granulés. Ils ne permettent pas d’épandage au-delà de 12 ou 16 mètres de largeur.
Les granules sont fabriqués par formation de gouttelettes que l’on sèche pour obtenir un engrais dit « prillés ». On retrouve les engrais sous forme prillés a travers différents produits tels que les ammonitrates d’importations.
Le compactage se fait par la pression appliquée entre deux roues parallèles qui tournent lentement en sens inverse et compactent le mélange de matières à la manière d’un laminoir en acierie. Le compacteur à roues tangentes produit des plaquettes de dix à vingt millimètres d’épaisseur.
Ensuite, les plaquettes sont broyées et criblées afin d’obtenir le produit final granulé. Par exemple avec une granulométrie de type 2-5 millimètres. Après le tamisage, les produits trop fins sont recyclés au compacteur, ce qui va déterminer un rendement de granulation. Le choix des équipements de broyage et de criblage a un impact direct sur la qualité et la quantité de granulés produits. La sphéricité des grains peut également être améliorée avec l’ajout d’un équipement de posttraitement tel que polissage à sec ou humide, enrobage.
Les engrais compactés possèdent divers avantages tels que le fait que se soit un procédé sec, il ya de ce fait aucun séchage de plus la corrosion a moins d’impact du fait de la faible teneur en eau. C’est un engrais « plus écologique » car il ne dégage ni de fumées ni de liquide nocifs.
L’un des avantages qui les rends compétitifs est que l’on peut utiliser un grand nombre de matière première et donc réaliser des engrais qui est difficiles ou impossibles de produire en unité de granulation traditionnelle.
La granulométrie peut être variable suivant les attentes, mais en générale le diamètre est de 5mm.
Les compactés aux formes anguleuses et rugueuses comme des roches concassées, sont peu lisses et nécessitent de fournir plus d’énergie pour les projeter. Leur trajectoire est moins précise.
Les engrais complexes représentent en grande parti les NPK, ces engrais sont disponibles sous 2 formules différentes.
Premièrement, les composés, cette forme est caractérisée par une industrialisation de leurs fabrications.
En d’autres termes, les éléments qui le composent tels que l’azote, le phosphore et le potassium, et de même que les Oligo et macro éléments comme le soufre, le calcium, le magnésium, touts ces éléments sont mélangés de façon à ce que tous les éléments nutritifs se retrouvent dans un même granulé.
Pour les particularités physiques, la régularité et l’homogénéité peut varier suivant le procédé de fabrication ainsi que les fabricants. Il faut de même savoir qu’il existe des différences de qualité des matières premières des engrais complexes, cela signifie que certains sont élaborés à partir d’azote uréique, d’autres avec de l’azote nitrique (les produits YARA sont à base d’azote nitriques). Les origines du phosphore et du potassium ont de même des incidences sur la solubilité de ces éléments.
En second lieu, nous retrouvons les mélanges, ces produits sont pour la plupart élaborés dans des unités de mélanges présentes chez les distributeurs.
Les éléments nutritifs NPK sont tous regrouper dans un mélangeur aux quantités mesurées pour créer des formules sur mesure.
Ce mélange a pour principale conséquence les pertes de régularité et d’homogénéité, un engrais de mélange aura une répartition moins homogène sur la parcelle à cause de la ségrégation des éléments dans la trémie, due aux différences de densité et de la taille des éléments.
Les cultures ont besoins de divers éléments nitritifs afi de garantir leurs bon développement, en afin il y a des […]