Quels objectifs ?
Connaître l’état global de son sol est essentiel car cela permet de mieux le connaître et de l’améliorer afin de rendre le sol fertile et équilibré et ainsi améliorer les rendements.
Le sol est une structure vivante et dynamique qui résulte de la transformation de la roche mère grâce à l’effet de l’air, de l’eau, des températures et de la vie végétale, animale et humaine. Connaître l’état de son sol c’est-à-dire sa fertilité, ses qualités et ses déficiences permet d’orienter les pratiques culturales et les choix. L’analyse du sol permet le diagnostic des propriétés physiques, chimiques ou biologiques du sol.
Qu’est-ce qu’un sol fertile ?
Un Sol fertile équilibré constitue un sol sain riche en humus qui contient les éléments nutritifs disponibles pour les plantes. Préserver le sol, le stimuler et l’améliorer doit faire partie intégrante des pratiques à mettre en œuvre en agriculture biologique car le sol est le socle du système. La fertilité du sol dépend de ses propriétés chimiques, physiques et biologiques et les interactions existantes entre chaque propriété. Un sol équilibré libère de manière optimale les éléments nutritifs nécessaires à la bonne santé des plantes.
- La fertilité physique
La fertilité physique se caractérise par :
– La structure : celle-ci doit être fragmentaire, fine et peu consistante permettant une colonisation des racines et de la faune du sol.
– La porosité : échanges gazeux entre le sol et l’atmosphère, et la circulation de l’eau. Il est à noter qu’il y a distinction entre la macroporosité qui permet d’éviter les engorgements et la microporosité qui assure une réserve en eau idéale.
– La stabilité structurale : sa résistance à la déstructuration par l’eau. Par exemple, des sols avec l’apparition de semelles et croûtes de battance indique que la structure du sol s’est dégradée et que le sol est probablement pauvre en vie. Des apports en matières organiques sont alors essentiels pour l’améliorer.
– La texture : composition granulométrique (% de limons, sable et argile).
- La fertilité chimique
– Réserve de nutriments qui proviennent de la décomposition des matières organiques et de l’atmosphère et de l’altération de la roche mère. Cette réserve permet aux cultures de prélèver les éléments majeurs (Ca, N, P, K, Mg…) et les oligoéléments. Cette réserve est régulée par le Complexe Argilo-Humique (CAH) qui permet la libération des éléments pour les racines (et dépend de sa constitution en argiles et en matières organiques). Le CAH se est mesurée par la Capacité d’Echange Cationique du sol (CEC). Le CAH forme une structure avec des feuillets d’argile et l’humus du sol. Pour rappel, l’humus est la matière organique stable dans le sol, peu sujette à la minéralisation et participant à la structure du sol. Elle est issue de la décomposition de la matière organique par les animaux, bactéries et champignons (partie la plus biologiquement active du sol et première couche supérieure).
- La fertilité biologique
Le sol est vivant et abrite de nombreuses espèces animales et végétales. De nombreux cycles biologiques ont lieu par le sol et la plupart des réactions dans le sol sont d’origine biochimiques.
Le tableau ci-dessous présente les différentes caractéristiques des trois principaux groupes des organismes du sol ainsi que leurs activités (Source : Planet Vie) :
L’activité biologique du sol permet donc la formation de pores, la dissolution de minéraux issus de la roche mère (Ca, Mg, Fe, P…) et la fabrication de nouveaux minéraux (calcites, hydroxydes…), l’alimentation des plantes en minéralisant les matières organiques, l’humification des matières organiques et leur transformation en composés stables, la fixation d’azote atmosphérique, l’amélioration de la nutrition en eau, phosphore et oligoéléments des plantes grâce à l’activité mycorhizienne, amélioration de la capacité de rétention en eau.
Elle est dépendante des conditions d’aération, température, humidité, pH mais reste indispensable dans la compréhension du fonctionnement du sol car agit directement sur les propriétés physiques chimiques et biologiques du sol.
Enfin, ce schéma propose une vision globale du fonctionnement de l’écosystème écologique (Source : Planet Vie) :
Les cultures apportent au sol des reliquats d’éléments nutritifs mais en prélèvent également. Ainsi, les stocks en éléments nutritifs du sol varient dans le temps. Il est donc important de réaliser une analyse de sol afin d’évaluer l’état de fertilité du sol et de connaître son évolution.
Il est à noter qu’actuellement et partout dans le monde, la fertilité des sols se trouve très impactée avec le recours à la fertilisation minérale, l’utilisation d’intrants industriels, intensification du travail du sol. Il y a de nombreuses pertes de terres agricoles accentuées par la désertification, les lessivages, l’artificialisation des sols et les aléas climatiques (sécheresse, précipitations etc). Un sol fertile riche en humus est beaucoup plus résistant face à tous ces phénomènes.
Quels types d’analyse est-il possible de réaliser ?
Différents outils d’analyse existent avec chacun leurs atouts et leurs limites. Ces outils permettent tous de mieux connaître les potentialités du milieu et système de culture.
- Etudes de terrain
Le diagnostic terrain est intéressant et facile à réaliser en premier lieu :
– Test VESS pour connaître les données de la pédologie pour caractériser le type de sol, sa texture, sa porosité, sa composition visuelle, problèmes d’hydromorphie… Ce test est une approche simple et rapide du test à la bêche pour connaître la qualité des agrégats et porosité.
– Test à la bêche classique avec l’aide de l’application gratuite suisse SolDoc. L’application vous guide dans le test à l’évaluation de l’état de votre sol.
– Test du Bocal d’eau pour avoir des informations sur la composition structurale du sol.
Le protocole imagé est le suivant (source Permaculture design) :
Pour interpréter le test, il faut mesurer les différentes strates et les convertir en pourcentage:
Pour terminer, ci-dessous se trouve une pyramide de texture de sol qui permet de connaître la texture de votre sol. Il suffit de tracer une ligne pour chaque pourcentage précédemment trouvé (parallèlement aux axes de chaque strate) (Source CIVAM).
La texture du sol se regroupe en 4 classes, qui permettent de définir un ensemble de propriétés par type de sol (source CIVAM) :
• Texture argileuse : Les sols argileux sont chimiquement riches mais leur propriété physique provoque une mauvaise aération, une imperméabilité et une mauvaise pénétration des racines. Le travail du sol y est difficile du fait de sa compacité à l’état sec et de sa plasticité à l’état humide. Une bonne humification peut améliorer sa structure et ainsi corriger ces défauts.
• Texture limoneuse : Les sols riches en limons sont plus sujets à l’érosion que les autres, provoquent la formation de structure massive et mettent du temps à se restructurer. De même que pour les sols argileux, une teneur suffisante en humus permet de contrer ces aspects défavorables.
• Texture sableuse : Les sols riches en sable sont bien aérés et ainsi très faciles à travailler. Ils retiennent peu l’eau et sont peu fertiles car les éléments nutritifs sont facilement lessivés. Ils ont cependant l’avantage d’être plus propice au développement racinaire.
• Texture équilibrée : Elle correspond à un mélange d’argile, de limon et de sable pour lequel la plupart des qualités de ces 3 types sont présentes, sans en avoir les défauts. Ex : 15-20% d’argile, 30-35% de limons et 40-50% de sables
– Test de l’anneau : test qui donne des informations sur le taux d’argile de son sol. Il faut prendre un peu de terre dans sa main et l’humecter. Si vous arrivez à faire :
– un boudin : il y a au moins 10% d’argile
– un croissant : il y a au moins 15% d’argile
– un anneau : il y a au moins 15 à 20 % d’argile
– Un parfait anneau « aimanté » : il y a au moins 30% d’argile
– Connaissances des antécédents culturaux, observations de la croissance des plantes et observations des plantes indicatrices présentes (Certaines nous donnent des indices concernant l’état du sol : des herbes grasses peuvent indiquer une richesse en azote, des petites herbes basses « plante de pollution » indique un sol pauvre. Par exemple, le Tabac Boeuf indique un sol riche en phosphore/potasse, les crucifères à fleurs jaunes indiquent un pH basique ou encore le plantain majeur qui indique un sol compacté en anaérobiose.
- L’analyse physico-chimique
Elle permet d’approfondir et d’enrichir les informations connues du sol avec les diagnostics terrain (valeur du pH, teneur en calcium, teneurs en éléments nutritifs). Elle permet de décider des pratiques à mettre en place (fertilisation, apports d’amendements) pour améliorer le sol et les rendements des cultures. Les données intéressantes à obtenir sont :
– La CEC (Capacité d’Echange Cationique) qui est la mesure de la taille du réservoir en éléments nutritifs. Elle varie en général de 8 (sols sableux, pauvres en M.O) à plus de 20 mmol+ (sols argileux, riches en M.O).
– Le taux de saturation de la CEC indique le remplissage de ce réservoir qui doit être idéalement supérieur à 80%.
– les teneurs en éléments nutritifs : phosphore assimiliables, potassium, magnésium et calcium échangeables qui doivent être interprétées en fonction du type de sol ou de la CEC et/ou en fonction de l’exigence de la culture. Il est aussi possible de réaliser une analyse de la teneur en nitrate du sol directement au terrain avec des Nitratests
– Le taux de carbone total et le rapport C/N qui donnent des indications sur la matière organique totale du sol et son évolution.
– L’acidité du sol mesurée par le pH (pH eau et pH KCL)
– La mesure des minéralisations du carbone et de l’azote qui traduisent l’activité globale de la biomasse microbienne et permettent d’estimer le potentiel de minéralisation. Cette mesure donne le pouvoir alimentaire du sol en azote
L’analyse peut être réalisée par le CIRAD Réunion. Toutes les informations nécessaires se retrouve ici:
- Analyses organo-biologiques
– Mesure de la biomasse microbienne présente qui quantifie la présence des principaux agents de transformation du sol. Il n’est pas possible de réaliser des analyses biologiques du sol à ce jour à la Réunion Il est possible d’envoyer ses échantillons à un laboratoire agrée de métropole.
– Test à l’eau oxygénée : Mesure de la part de MO fugitive (MOF) ou facilement dégradable et celle d’humus stable (HS). Ce test peut se faire au terrain sur différentes profondeurs de profils. S’il y a une grande part de MOF, cela signifie une activité biologique dynamique et une dégradation de la matière organique optimale. Une dominance d’HS laisse deviner une activité biologique ralentie (pas assez de dégradation d’humus).
Il faut verser de l’eau oxygénée sur un échantillon de terre. S’il n’y a pas de réaction, l’humus est stable et dominant, s’il y a des petites bulles, le MOF est en petite quantité et s’il y a des grosses bulles, le MODF est en grande quantité et peu d’humus stable.
Fiche Nitratest - ARMEFLHOR