Approche classique de la gestion de la fertilité

Une méthode basée sur les apports exports

Notion de facteur limitant

Définition

La notion de facteur limitant tonneau (ou “Liebig’s Barrel” en anglais) est un concept en écologie et en agronomie qui décrit la limitation de la croissance ou du développement d’un organisme ou d’un système écologique par un facteur spécifique, souvent considéré comme le plus rare ou le plus limitant parmi les facteurs nécessaires.

La loi de Liebigloi du minimum ou loi des facteurs limitants1 est l'un des principes les plus importants de l'agronomie pratique. Elle énonce que le rendement d'une culture est limité par celui des éléments fertilisants qui le premier vient à manquer (soit N, ou PKMg, etc.) et qu'il convient de compenser le manque par un apport, sous forme d'engrais minéral, complétant le ou les éléments en quantité insuffisante. Cette loi est énoncée en 1828 par Carl Sprengel puis adaptée et popularisée par Liebig (1803-1873) vers 1850 sous sa forme initiale, dans sa théorie de l'alimentation minérale des plantes.

Source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Liebig_sur_le_minimum

Le tonneau représente un système complexe où chaque planche correspond à un facteur écologique, tel que l’eau, les nutriments, la lumière, la chaleur, etc. Le niveau de remplissage du tonneau symbolise la quantité de ce facteur disponible pour l’organisme ou le système écologique. Selon la loi du minimum de Liebig, le tonneau ne peut être rempli que jusqu’à la hauteur de la planche la plus basse, qui représente le facteur limitant. Tant que ce facteur est insuffisant, la croissance ou le développement ne peuvent pas atteindre leur potentiel maximum.

La loi du minimum de Justus LiebigInformations[1]

source : https://mots-agronomie.inra.fr/index.php/Liebig_et_la_loi_du_minimum

Affiche de l’image du tonneau, où ne figurent que les seuls éléments minéraux. La loi du minimum de Liebig, sous sa forme la plus développée.Informations[2]

« La moisson sera limitée par la quantité de potassium. Ce n’est que par l’apport d’engrais au potassium que la moisson pourra être améliorée ».

Remarque

Or cette loi a été énoncée, et de façon beaucoup plus précise, par Sprengel, dès 1828. L’énoncé de Sprengel et les mesures détaillées et nombreuses qui l’accompagnent sont cependant d’une autre rigueur ! « Si une plante demande douze éléments pour croître, elle ne pourra jamais pousser si un seul de ces éléments est manquant ; et elle ne pourra pousser que chétivement si l’un de ces éléments est disponible en quantité moindre que celle réclamée par la nature de la plante »[1] (p. 93, nous traduisons).

Philipp Carl Sprengel (1787-1859) est agriculteur, chimiste, spécialiste de l’humus et des sols. Lorsque Liebig veut l’humilier, il le traite d’agriculteur ! Il s’est formé à la science de l’agriculture auprès de l’illustre Thaër et à la chimie auprès de Einhof. Il a enseigné la chimie à Göttingen puis a rejoint l’Institut des Sciences agricoles et forestières de Braunschweig. Dès 1826, il a étudié la question de l’humus à partir des concepts chimiquement établis d’acide et de sels humiques ; c’est lui qui a reconnu que les propriétés fertilisantes de l’humus étaient dues à ses actions physiques sur le sol, ainsi qu’aux matières minérales contenues, et qu’il avait mises en évidence par l’analyse (Blondel-Mégrelis, 2007 b).

Il n’est donc aucun doute : il faut attribuer à Sprengel la paternité de la théorie de la nutrition minérale des plantes. Il faut aussi lui reconnaitre la paternité de la loi du minimum, ainsi que l’insistance sur le rôle déterminant de la chimie dans les progrès réalisés dans l’étude de la nutrition des plantes. Tout en gardant à l’esprit qu’il a reconnu qualitativement et quantitativement la valeur de la nutrition minérale via l’humus. Élève de Thaër, il le précise. Liebig, lui se préoccupe plus généralement du sol, de ce que la plante peut et doit y prélever pour se développer au mieux : ce qui sous-entend que l’on pourra remédier, dans une certaine mesure et sous certaines conditions, aux insuffisances du sol ou aux prélèvements qui lui sont faits par la récolte. On acquiert une perspective et elle est d’agriculture pratique.

Quant à la nécessité du retour à la terre de ce qui lui a été enlevé, l’affirmation n’est pas neuve, non plus. Loin de là. Dans sa Recepte véritable par laquelle tous les hommes de France pourront apprendre à multiplier et augmenter leurs trésors (1563), Bernard Palissy écrivait déjà : « Si le champ a été semé plusieurs années sa substance est emportée par les pailles et grains. Par quoi il est besoin de rapporter les fumiers, boues et immondices (…) afin de rapporter au lieu la mesme substance qui luy aura esté ostée ». Mais il ne semble pas qu’elle eût été reprise entre temps avec la vigueur qu’elle mérite…

source : https://mots-agronomie.inra.fr/index.php/Liebig_et_la_loi_du_minimum

L'hors sol summum d'application de cette méthode

La culture hors sol est l'application « jusqu'auboutiste » de ce raisonnement. il n'y a plus de sol, mais un substrat qui sert de support de culture, voir pas de substrat du tout, les racines « baignant » directement dans la solution nutritive. La solution nutritive est calculée en fonction de la méthode des besoins, vis à vis du rendement attendu et contrôlée, dans l'idéal, recyclée avec un rééquilibrage.