UC3 maraîchage

• Améliore la stabilité structurale : la MO limite la battance dans les sols à dominante limoneuse et limite la prise en masse dans les sols à dominante argileuse

• Contribue au stockage des éléments nutritifs : 1 % de MO = 2meq de CEC

• Augmente la réserve en eau : 1 unité de MO retient 400 fois son poids en eau.

• Favorise l’activité biologique du sol (les vers de terres, les insectes du sol, les bactéries, les champignons, etc.) en la nourrisant.

Le rapport C/N est un des indices de qualité des produits organiques. C'est le rapport de grammes de carbone sur les grammes d'azote. En fonction de leur origine, de leur nature et de leur âge, les MO ont des proportions très variables de carbone et d'azote (ainsi que d'oxygène et d'hydrogène).

Ce rapport carbone sur azote est un indicateur de la capacité d'un produit organique à se décomposer.

Lorsqu'une plante ou amendement organique est déposé au sol, il est dégradé par les micro-organismes. Or ceux-ci ont besoin d'azote pour leur constitution.

• Si le C/N de l'amendement est supérieur à 25, il y a trop de carbone par rapport à l'azote. Les micro-organismes vont puiser dans les réserves du sol au lieu d'en libérer. C'est le phénomène de faim d'azote.

• A l'inverse, si le C/N est inférieur à 25, les micro-organismes vont libérer l'azote en excès, à disposition des plantes.

Les microorganismes du sol (microfaune) ont eux-mêmes un rapport C/N moyen de 8. Ils consomment les deux tiers du carbone pour l'énergie (celui-ci est alors transformé en dioxyde de carbone) et un tiers pour leur constitution. L'azote est quant à lui presque seulement utilisé pour la constitution (protéine). L'équilibre nutritionnel des microorganismes est donc situé à un rapport C/N de 24. En dessous de ce rapport, l'azote est en excès et sera donc libéré, à la disponibilité des plantes. Au-dessus, de l'azote sera prélevé dans la solution du sol pour subvenir aux besoins des microorganismes. D'où :

• C/N < 15 : production d'azote, la vitesse de décomposition s'accroît ; elle est à son maximum pour un rapport C/N = 10

• 15 < C/N < 20 : besoin en azote couvert pour permettre une bonne décomposition de la matière carbonée,

• C/N > 20 : pas assez d'azote pour permettre la décomposition du carbone (il y a compétition entre l’absorption par les plantes et la réorganisation de la matière organique par les microorganismes du sol, c'est le phénomène de "faim d'azote"). L'azote est alors prélevé dans les réserves du sol. La minéralisation est lente et ne restitue au sol qu'une faible quantité d'azote minéral.

Il est couramment admis que, plus le rapport C/N d'un produit est élevé, plus il se décompose lentement dans le sol mais plus l'humus obtenu est stable.

Le C/N augmente avec l'âge des plantes (transformation du carbone minéral (CO2) en carbone organique (sucres)). Les plantes accumulent plus de carbone (qui est produit) que d'azote (qui est absorbé au niveau des racines). Plus la plante est vieille, plus elle aura produit de carbone organique et donc plus son C/N sera élevé. Attention cependant car ce rythme d'accumulation diffère grandement entre 2 espèces végétales différentes.

• Un produit organique au C/N élevé correspond à une MO à priori jeune.

• A l'inverse, si le C/N du produit est bas, c'est que les MO sont plus vieilles.

Dans les sols, un C/N élevé peut s'expliquer de 2 façons :

• Apports récents de MO fraîche avec un C/N élevé : C/N du sol élevé et forte minéralisation.

• Conditions environnementales défavorables à la vie du sol : pH acide <5, faible température, engorgement en eau, compaction.

Un C/N élevé n'est donc pas forcément signe d'une minéralisation lente, mais plutôt d'une MO jeune ou bloquée dans la minéralisation.

Le C/N élevé n'implique pas non plus une faim d’azote.

La faim d’azote s'explique par des conditions conjointes :

• Matière organique au C/N élevé.

• MO très digestibles (ex : couverts végétaux, pailles, etc.).

• La MO a été intégrée au sol et non laissée en surface.

• Une quantité d'azote disponible dans le sol trop faible pour nourrir à la fois les plantes et les organismes.

La faim en azote est donc sol et plante dépendante.

A l'inverse, un C/N bas ne fertilise pas toujours bien en azote. En effet, cette fertilisation dépendant de deux conditions :

1. C/N bas

2. ET Forte digestibilité du produit organique par les microorganismes du sol. En effet si le produit organique est stable (ex : compost, digestats de méthanisation, etc.), le C/N n'aura pas d'importance sur la disponibilité de l'azote .

Le taux de matières organiques représente la proportion de MO dans le sol. On parle généralement du taux moyen sur un horizon 0-30cm de sol. (Il faut d’ailleurs prendre garde à bien mélanger les différents premiers horizons du sol pour faire un prélèvement de sol en vue d’une analyse en laboratoire).

https://wiki.tripleperformance.fr/wiki/Le_cycle_de_la_fertilit%C3%A9_des_sols

Quantités nécessaires

En climat tempéré, un sol autofertile de forêt ou de prairie contient, en moyenne, 8% d’humus sur 30 cm de profondeur. En théorie, la quantité annuelle de BRF à apporter pour atteindre 8% d’humus dans un sol agricole serait de 100m³/ha, soit une couche de 1 cm sur le sol. Cela équivaut également à l’application de 300 m³/ha, soit une couche de 3 cm à renouveler après 3 ans.^[11]

Les retours d’expériences préconisent en général :

• Un volume de BRF de 30 à 300 m³/ha, c'est-à-dire une couche de BRF de 0,3 à 3 cm d’épaisseur. ^[10]Cette quantité est souvent déterminée par la quantité limitée de bois disponible.

• Une fréquence de renouvellement de 1 à 10 ans^[15], à adapter en fonction des cultures, des sols et des objectifs de production.

Le tableau ci-dessous donne une estimation des volumes de branches coupées, du nombre d'arbres à tailler et du temps de travail nécessaire pour produire un volume de BRF suffisant pour recouvrir sur 3 cm des surfaces de 500 m² et de 1 ha de sols.^[2]

Le temps de travail inclue le temps de la mise en tas, du broyage, du transport et/ou stockage et des temps morts (pauses,...).

En maraîchage

L'itinéraire le plus simple, recommandé en maraîchage, est d'appliquer 3 cm de BRF soit 300 m³/ha tous les 3 ans. Pour éviter une faim d'azote (lorsque le BRF est incorporé au sol), une légumineuse autonome en azote, comme la féverole, peut être semée. Une autre solution consiste à doubler la fertilisation azotée des cultures la première année suivant l’application du BRF^[11] .

En grandes cultures

En grandes cultures, un apport plus faible de BRF de 40-50 m³/ha est recommandé. ^[11] Les retours d’expérience recommandent un renouvellement tous les 6 ans car le temps de décomposition peut être long. L’utilisation du BRF en grandes cultures peut poser des difficultés pour l’exportation et la transformation industrielle. Les fragments de BRF non décomposés peuvent être incorporés à la récolte et se retrouvent ultérieurement dans les équipements de transformation (dans les sucreries, dans les brosses pour fibres de lin,…).

Volume de branches récoltées

Le tableau ci-dessous fournit une estimation du nombre d'arbres à tailler et du temps nécessaire pour obtenir différents volumes de BRF (1 et 150 m³ ). Le temps de travail inclut la taille des arbres et la mise en tas des branches.