ENGRAIS VERTS: LE BILAN - Le Centre d'expertise et …...Le seigle a laiss plus de place à la...

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AZOTE ET ENGRAIS VERTS: LE BILAN Valérie Roy-Fortin, agr. Bio pour tous! - 5 mars 2015

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AZOTE ET ENGRAIS VERTS: LE BILAN

Valérie Roy-Fortin, agr.Bio pour tous! - 5 mars 2015

PLAN DE LA PRÉSENTATION Mise en contexte

Résultats des essais du CETAB+

Analyses foliaires

Quantité d’azote total fourni par la biomasse

Rapport C/N

Potentiel de minéralisation

Conclusion

POURQUOI AUTANT D’IMPORTANCE?

De tous les éléments nutritifs, l’azote est le plusdifficile à gérer en fertilisation organique;

Il est aussi le plus important pour la croissance descultures et les rendements;

La minéralisation de l’azote est très variable etcomplexe. Elle est influencée par plusieurs facteurs:

Température et humidité

Texture et structure du sol

Composition et nature de la matière organique

Modes de fertilisation

Techniques culturales

Combien et quand?

MINÉRALISATION DE L’AZOTE

NH4+NO3

-

Lessivage/Ruissellement

Nitrates

Disponibilitéimmédiate = ?

Azote ammoniacal

N

Norg

Minéralisation par les bactéries et les

champignons du sol

Nitrification par les microorganismes

nitrificateurs

Azote organique

Climat

Sol

Pratiques culturales

Azote minéral(Ø retenus par le sol)

Recycle les éléments minéraux

N2

Légumineuses

(retenu par le sol)

(3% de l’azote total)

MINÉRALISATION DE L’AZOTE 3 conditions nécessaires:

Température suffisante

Humidité

Oxygène

Deux périodes de minéralisation dans l’année; Printemps (1): le réchauffement progressif du sol accélère la minéralisation.

Automne (3): l’arrivée des précipitations sur un sol encore chaud et trèsoxygéné déclenche une forte minéralisation.

Été (2): le sol chaud et oxygéné, mais sec, ralentit la minéralisation.

1

2

3

Source: D’après Simon, INRA

ESSAIS DU CETAB+

Grandes cultures - 5 sites – dispositif expérimental Comparaison de 6 espèces de trèfles intercalaires

(rouge 1 coupe, rouge 2 coupes, blanc nain, Ladino, Huia, incarnat)

Culture maraîchère - 3 sites – parcelles démo Comparaison de 7 espèces ou mélanges d’engrais vert en dérobé

(pois fourrager, avoine ou seigle, avoine + pois, avoine + trèfle incarnat, avoine + vesce commune, avoine + vesce velue, avoine + gesse commune)

Analyses effectuées: Teneur en azote foliaire (%);

Quantité d’azote totale (kg N/ha);

Ratio C/N

Quantité d’azote minéralisée (kg NH4+ - NO3

-/ha).

Azote organique

Norg

NH4+ NO3

-

NitratesAzote ammoniacal

Azote minéral:

TENEUR EN AZOTE FOLIAIRE

Mesure la quantité de nutriments que la planteprélève au cours de la saison; Quantité mobilisée dans la biomasse foliaire

N’est pas un indicateur pour l’azote disponible pour laculture suivante.

TENEUR EN AZOTE FOLIAIRE

TH: Huia

TR1: rouge 1 coupe

TL: Ladino Tbn: blanc nain

TR2: rouge 2 coupes Ti: incarnat

P: Pois

4.84

3.39 3.24 3.24 3.23 3.03 2.91

2.34

0

1

2

3

4

5

6

P TL TR1 TR2 TH Tbn Ti Tem

Ten

eu

r e

n a

zote

(%

)

Espèce

Grandes cultures – 2013 et 2014 combinés

a a a aab bc

c

TENEUR EN AZOTE FOLIAIRE

Vc: Vesce commune 60 kg/ha

S: Seigle ou pur: 160 kg/ha

Av: Avoine mél.: 60 kg/haRG: Ray-grass 10 kg/ha

Vv: Vesce velue 20 kg/ha Ti: incarnat 10 kg/ha

5.334.97

4.424.07

3.49 3.363.03 2.86

2.00 1.82

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

S+P P Av+P S+Vc S+Vv RG+Ti Av+Vc Av+Vv S Av

Ten

eu

r e

n a

zote

(%

)

Espèce

Culture maraîchère - 2014

P: Pois pur: 150 kg/ha

mél.: 100 kg/ha

TENEUR EN AZOTE FOLIAIRE

Aucun trèfle ne s’est distingué des autres;

Le pois a obtenu le plus haut taux d’azote foliaire, autant en grandes cultures qu’en culture maraîchère; Même en mélange;

Est plus compétitif que les légumineuses à petites graines;

Le seigle a laissé plus de place à la légumineuse, en plus d’avoir un système racinaire bien développé;

QUANTITÉ D’AZOTE TOTAL

Azote total (kg N/ha) = Biomasse obtenue (kg/ha) x % N

Grandes cultures

2013:

Biomasse: très élevée

Teneur en azote: moyenne de 3,11%

2014:

Biomasse: très faible

Teneur en azote: moyenne de 3,24% (sans le pois)

QUANTITÉ D’AZOTE TOTAL

81.7 81.5 76.6 74.9 73.6

40.7

0

20

40

60

80

100

TH TL TR1 TR2 Tbn Ti

Azo

te (

kg N

/ha)

Espèce

Grandes cultures - 2013

93.8

31.9 25.0 18.510.9 10.8 7.6

0

20

40

60

80

100

P TR1 TR2 TL TH Ti TBn

Azo

te (

kg N

/ha)

Espèce

Grandes cultures - 2014

GRANDES CULTURES

Trèfle Ladino

31 oct. 2013 - 81,5 kg N/ha 14 oct. 2014 - 18,5 kg N/ha

QUANTITÉ D’AZOTE TOTAL

Azote total (kg N/ha) = Biomasse obtenue (kg/ha) x % N

Culture maraîchère

2013:

Biomasse: élevée (données non disponibles)

Teneur en azote: moyenne de 2,49%

2014:

Biomasse: très élevée

Teneur en azote: moyenne de 3,69%

QUANTITÉ D’AZOTE TOTAL

246.0

200.0186.6

134.4 130.0

93.6 92.4

63.0 60.8

39.9

0

50

100

150

200

250

300

P S+P Av+P S+Vc Av+Vc S+Vv Av+Vv RG+Ti Av S

Azo

te (

kg N

/ha)

Espèce

Culture maraîchère - 2014

CULTURE MARAÎCHÈREPois 9 oct. 2014 - 246 kg N/ha

RAPPORT C/N

Indicateur sur la rapidité de décomposition de la matièreorganique dans le sol;

Plus le rapport C/N est élevé, plus il se décompose lentement;

Pas assez d’azote pour le carbone (microorganismes);

Compétition entre l’absorption par les plantes et lesmicroorganismes du sol;

L’azote est prélevé dans les réserves du sol;

MINÉRALISATION FAIBLE ET LENTE, MAIS STABLE

Cas d’un fumier pailleux

Pas assez de carbone pour l’azote;

L’azote est en excès / il y a production d’azote minéral,qui sera libéré à la disponibilité des plantes;

MINÉRALISATION IMPORTANTE ET RAPIDE

Cas des légumineuses (10) et autres engrais verts (15)

C/N

> 20

C/N< 15

RAPPORT C/N

C/N % N relargué

< 15 50

15 à 20 40

20 à 25 30

25 à 30 25

> 30 20

Part d’azote minéralisé potentiellement disponible pour la culture suivante

Source: Thomas et Archambeaud, Les couverts végétaux, 2013.

RAPPORT C/N

8.8

13.2 13.4 13.7 14.014.4

15.3

22.6

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

P TL TH TR2 TR1 Tbn Ti Tem

Rap

po

rt C

/N

Espèce

Grandes cultures – 2013 et 2014 combinés

RAPPORT C/N

8.4

10.6 11.312.3 12.5 12.8 12.8

16.817.8

19.921.4

26.3

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

Rap

po

rt C

/N

Espèce

Culture maraîchère– 2013 et 2014 combinés

EFFET DE LA DATE SUR CES VARIABLES

Petit essai sur 1 site; Premier échantillonnage: 9 octobre 2014

Deuxième échantillonnage: 30 octobre 2014

Les teneurs en azote foliaire ont diminué en moyenne de 12%pour toutes les espèces;

Les quantités d’azote total ont diminué ou augmenté selon labiomasse;

Les rapports C/N ont augmenté en moyenne de 15%;

0

50

100

150

200

250

300

350

Av+P P Av+Vc Av+Vv RG+Ti Av

Azo

te (

kg N

/ha)

Espèce

Culture maraîchère – 2014 SELON DATE

9_oct

30_oct

-63

+129

+22

-23 +9+7

EFFET DE LA DATE SUR CES VARIABLES

POTENTIEL DE MINÉRALISATION (2013)

Évalué via des analyses en incubation (simulation);

Échantillons foliaires sont mélangés au sol des parcelles etcomparés au témoin sans EV;

Environnement contrôlé: obscurité, température de 25OC,humidité de l’air de 80% et humidité du sol de 60%permettant une minéralisation optimale et élimine certainsfacteurs;

Durée: 112 jours (16 semaines);

Extraction périodique de N (Ammonium NH4+ et Nitrates

No3-) à 6 reprises:

0, 7, 14, 28, 56 et 112 jours

AZOTE MINÉRALISÉ (MG/KG SOL)

0

50

100

150

200

250

300

350

0 7 14 28 56 112

NO

3-N

H4+

(mg

/kg

sol)

Jours

Grandes cultures

T

TBn

TH

Ti

TL

TR1

TR2

AZOTE MINÉRALISÉ (MG/KG SOL)

0

50

100

150

200

250

300

0 7 14 28 56 112

NO

3-N

H4+

(mg

/kg

sol)

Jours

Culture maraîchère

AV

Av+Gc

AV+Pf

Av+Ti

AV+Vc

AV+Vv

Pois

T

Peu de différence entre les témoins et les espèces d’EV;

Les sols agricoles ont une excellente aptitude àminéraliser l’azote;

Augmente avec une gestion de la matière organique efficace

Analyse peu sensible;

Seul le pois se démarque;

Confirme l’étude de SARE:

Essentiellement, c’est le % d’azote dans la m.s. qui déterminela capacité du sol à se minéraliser;

< 1,5% N = 0 N libéré

> 3,5% N = 15 kg N libéré/t m.s.

1,5 à 3,5% N = linéaire

POTENTIEL DE MINÉRALISATION

CONCLUSION L’azote total fourni est fonction des teneurs en azote

foliaire et de la biomasse obtenue, qui elles, varientchaque année;

Grandes culture Aucun trèfle ne s’est démarqué des autres;

Favoriser un mélange rouge/blanc.

Maraîcher Le pois a donné les meilleurs résultats;

Un mélange graminée-légumineuse est avantageux, mais il nefaut pas que la graminée domine.

La prédiction de l’azote minéralisable et disponible auxcultures suivantes est complexe Le pois s’est démarqué.

CONCLUSION

Avec un choix d’espèces judicieux, les engrais vertspeuvent contribuer à l’apport d’azote;

Privilégier les mélanges.

Sans compter tous les autres bénéfices:

Protection du sol contre l’érosion;

Restauration de la structure;

Lutte aux adventices;

Augmentation de l’activité biologique

Quels sont les effets la saison suivante?Ne manquez pas ma seconde conférence demain qui

traitera des rendements en maïs suite aux engrais verts de trèfle dans une céréale!

MERCI Anne Weill, CETAB+ Denis La France, CETAB+ L-É Parent, Université Laval Patrick Dubé, IRDA Audrey Fréchette, CETAB+ Murielle Bournival, CETAB+ Aurélie Demers, CETAB+ Pierre-Antoine Gilbert, Cégep de Victoriaville Sam Chauvette, CRAAQ Louis Rousseau, Ferme Roumer Audrey Ross, Ferme Roumer

Les fermes partenaires:Arche du Ruisseau, Germado, Mylamy, Roumer, Vallée de la BontéArômes de la Terre, La Berceuse, Jardins Bio Campanipol