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AGRONOMIE ET NUTRITION DES PLANTES > Les engrais minéraux sont des substances naturelles

 

Le soufre dans le sol

Le soufre dans le sol est principalement lié à la matière organique (jusqu’à 90 % de la teneur totale). Le reste est présent dans la matière minérale du sol essentiellement sous forme cristalline.

Les sols qui se sont formés sur des roches volcaniques (basaltes, scories) ou sur des sédiments riches en soufre (gypse), possèdent une teneur en soufre plus élevée que ceux qui sont d’origine sableuse, sédimentaire ou sableuses morainiques glaciaires.

Le soufre lié à la matière organique du sol n’a pratiquement pas d’importance pour l’alimentation des plantes, car celles ci n’absorbent le soufre par les racines que sous la forme soluble en tant que sulfate (SO4-- ).

 

La disponibilité du soufre pour la plante

La transformation du soufre combiné dans le sol en sulfate disponible pour les plantes se produit par minéralisation de la matière organique sous l’action de micro-organismes spécifiques.

La vitesse de transformation dépend :

  • de la température
  • du sol
  • des conditions d’humidité du sol
  • du pH du sol
  • de la teneur en matière organique
  • de la pluviométrie

 

La minéralisation

Chaque année environ 1 à 2 % du soufre se minéralise, c’est à dire 10 à 20 kg de S, (soit 25 à 50 unités de SO3) par hectare.

Le sulfate disponible pour les plantes se comporte dans le sol comme l’azote sous forme de nitrate.

Il n’est pas lié aux particules du sol et peut donc, dans certaines circonstances (sol nu, croissance des plantes déficiente, faible développement racinaire) être entraîné dans les couches profondes du sol en cas de précipitations importantes.
C’est pourquoi les carences en soufre apparaissent principalement dans les sols légers à forte teneur en humus et fortement exposés au lessivage.
En conséquence, la fumure de fond est à proscrire au profit d’un apport au printemps.

 

Importance pour la plante

Comme le phosphore et le magnésium, le soufre fait partie des éléments nutritifs majeurs. Il remplit également d’importantes fonctions dans la plante qui ne peuvent pas se dérouler complètement ou même pas du tout si l’approvisionnement n’est pas suffisant.

Conjointement avec l’azote il est un élément constitutif essentiel pour :

  • l’élaboration des acides aminés et donc des protéines,
  • l’élaboration des hydrates de carbone,
  • la synthèse de l’amidon, du sucre et des substances aromatiques chez les crucifères (colza, moutarde), et les liliacées (oignon, poireau, ail),
  • la formation des substances essentielles secondaires comme par exemple l’huile de moutarde, l’huile de poireau,
  • la formation des enzymes nécessaires à la croissance.

    • Le soufre est donc une composante importante du rendement et de la qualité

 

Le rapport N / S (synergie soufre / azote)

En règle générale on compte sur un rapport N / S de 10 pour 1 pour la biomasse. Pour les rendements moyens de différentes cultures ,1 à 4 kg de soufre sont exportés pour 10 kg d’azote, selon le cas.
Le soufre absorbé par les racines (sulfate)est transporté principalement dans les parties des plantes les plus jeunes où il est fixé. Ensuite, il y a peu de déplacement dans la plante comme cela est possible, dans certaines limites, pour d’autres éléments comme N, P, K ou Mg.

Pour cette raison, il faut veiller à ce que les plantes trouvent à leur disposition des quantités de soufre suffisantes dans le sol pendant toute la période des besoins. L’absorption de soufre se déroule dans le temps de manière semblable à celle de l’azote. De sorte que la fertilisation soufrée devrait avoir lieu précocement et devrait être associée au premier apport d’azote. Ainsi, le manque de soufre ou la sous-alimentation latente devrait être évitée à un moment où la minéralisation dans les sols froids est insuffisante.

 

Détection des carences en soufre

Analyse du sol

Depuis de nombreuses années, on travaille mondialement à la mise en évidence du soufre disponible pour les plantes par le développement de méthodes d’analyse.
Toutefois, il n’existe pas pour l’instant de méthode validée permettant une recommandation pour la fertilisation soufrée.
Cet énoncé ne vaut que pour la France et l’Allemagne.

Ceci dit, par analogie du comportement du sulfate dans le sol il peut être déduit une relative faiblesse de la teneur en soufre du sol à partir de faibles teneurs d’azote minéral.

Analyse foliaire

En fonction des conditions de croissance et du mode de développement, les teneurs en soufre dans la plante présentent de fortes variations.
Les valeurs limites pour la caractérisation de la carence en soufre ne sont jamais valables que pour des stades de développement donnés.

Les résultats de l’analyse foliaire ne décrivent que l’état à l’instant « t » dans la plante. Il ne peut pas être fait de prévision sur la disponibilité du soufre en cours de végétation.

En règle générale, l’intervalle de temps entre la prise d’échantillon et le résultat utilisable d’une analyse de sol est trop grand. La recommandation de fertilisation qui peut en être tirée et les mesures de fertilisation entreprises qui s’en suivent sont la plupart du temps retardées.

Une quantité de soufre épandue trop tardivement en cours de végétation n’a plus d’effet sur le rendement.

 

Méthode d’estimation

Etant donné qu’il n’existe pas de méthode d’analyse comme base pour la recommandation de la fertilisation soufrée, on en est réduit à apprécier ou à estimer les besoins en soufre au moyen des conditions de lieu existantes.

La grille d’évaluation (Cadre d'Evaluation de la Necessite d'un Apport de Soufre aux Cultures.) des besoins en soufre de BASF aide à estimer l’état d’approvisionnement en soufre des sols, précocement au début du printemps, pour décider de la fertilisation soufrée.

Sont pris en considération les grands facteurs suivants :

  • la caractéristique des lieux
  • les conditions climatiques
  • les conditions d’exploitation et fertilisation

Cette fertilisation doit également prendre en compte les exportations en soufre des différentes cultures.

 

Retombées des émissions de soufre

Pendant longtemps, les besoins des cultures étaient largement couverts par les rejets atmosphériques de l’industrie, grâce aux précipitations (environ 60 kg de soufre par hectare et par an).
Les premiers rapports sur les carences en soufre datent d’une dizaine d’années en provenance des régions côtières des pays nord et ouest européen comme l’Irlande et la France qui reçoivent directement de l’Atlantique des pluies pauvres en S.

Dans l’intervalle, la désulfuration croissante des gaz des centrales électriques, des installations de chauffage et des installations industrielles a conduit à une diminution sensible de la charge en soufre de l’atmosphère.

Ainsi, l’apport de soufre pour les surfaces cultivées diminue. Il se situe actuellement à moins de 10 kg de S (25 kg SO3) par hectare ; dans de nombreuses régions, il est même en dessous de 5 kg (12,5 kg) par hectare.
Le mode d’exploitation a en outre une influence déterminante sur l’état d’approvisionnement en soufre des sols.
Ainsi l’implantation de cultures particulièrement consommatrices de soufre (colza, choux, légumineuses...) et la forte augmentation des rendements des récoltes conduit à l’augmentation des exportations de soufre.
Ceci concerne avant tout les lieux éloignés des usines, les sols légers et pauvres en humus, ainsi que les exploitations sans bétail.

Apports en soufre par l’atmosphère et exportations soufrées moyennes par le colza, le blé d’hiver et les prairies permanentes.

 

Les formes d’engrais soufrés

Les engrais contenant du soufre

  • engrais complexes soufrés
  • sulfate d’ammoniaque
  • sulfonitrate d’ammoniaque
  • sulfate de potasse
  • sulfate de magnésie

Le sulfate (SO4)2- est la seule forme sous laquelle les plantes peuvent prélever le soufre dans la solution du sol.
Le soufre sous forme sulfate est aussitôt disponible et est valorisé au mieux.

Le soufre élémentaire

Le soufre élémentaire doit être transformé sous forme de sulfate avant qu’il puisse être absorbé par la plante. Ceci est un processus qui ne se développe que très lentement au printemps par basses températures.
Si les symptômes sont déjà visibles, en règle générale les besoins en soufre des plantes ne peuvent plus être couverts à temps.

Les engrais à base de sulfate de calcium (gypse)

  • l’ammonitrate avec Ca SO4
  • les engrais complexes contenant du Ca SO4
  • le sulfate de calcium

Dans le sulfate de calcium, le soufre est lié au calcium et agit lentement en raison de sa faible solubilité eau.

Fumiers et lisiers

Ils contiennent du soufre (0,3 à 0, 5 % pour le lisier). La plus grande partie du soufre se trouve sous forme de liaison organique et doit être transformée en sulfate. C’est pourquoi, ici également, l’efficacité du soufre combiné organiquement n’est pas bonne, comparée à celle de l’azote.
Une fertilisation soufrée complémentaire s’avère souvent nécessaire.

 

Fertilisation soufrée solide ou foliaire ?

La fertilisation solide

La fertilisation soufrée nécessaire à la plante doit être appliquée au moment exact de son besoin avec un engrais soufré solide approprié.

Le soufre n’étant que faiblement retenu par le complexe argilo-humique, la fumure de fond est à proscrire.
Une quantité de soufre se situant au-dessous des besoins de la plante peut, étant donné que le soufre est à peine stockable dans le sol, être déplacée dans les couches profondes du sol et se trouver perdu pour les plantes. Seule une faible partie peut être fixée dans le sol sous forme organique ou inorganique (Ca SO4).
Le soufre est majoritairement apporté avec des engrais minéraux.

Si une fumure soufrée supplémentaire s’avère nécessaire, celle-ci peut être mise en oeuvre au deuxième apport avec un engrais azoté soufré.

La fertilisation foliaire

En cas de carence aiguë, un apport de soufre sur la végétation est également possible.

Les quantités qui peuvent être épandues ne sont cependant pas suffisantes pour couvrir les besoins en soufre des cultures.

En règle générale, les spécialités suivantes sont utilisées en application foliaire :

  • le sulfate de magnésie : 2,6 à 3,9 kg S / ha
  • le soufre élémentaire est également utilisé séparément, comme par exemple au moment de la lutte fongicide.

L’efficacité est insuffisante car elle intervient tardivement. Le soufre élémentaire n’est absorbé qu’en petite quantité par les feuilles. La plus grosse partie doit être lessivée de la feuille et être transformée en sulfate dans le sol.

En cas de carence aiguë en soufre, les essais montrent, que celle ci peut, certes, être visiblement atténuée par une fertilisation foliaire, sans pour autant assurer le rendement dans ce cas précis.