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Bilan de 12 ans d’essais fertilité du sol en agriculture biologique Agriculture biologique

Bilan de 12 ans de suivi de la fertilité du sol

21 juin 2018

Depuis 2005, un essai implanté dans la Drôme suit l’évolution de la fertilité du sol dans des systèmes de grandes cultures conduits en agriculture biologique. Comment compenser les exports d’éléments minéraux, en particulier de phosphore, dans de tels systèmes ?

Une baisse de la fertilité des sols à moyen terme

Depuis 2005, une partie de l’essai reçoit des engrais organiques riches en phosphore de manière à compenser les quantités de cet élément exportées par les récoltes (P1). L’autre partie reçoit une dose d’azote équivalente mais sous forme d’engrais pauvres en phosphore (P0).

Après 12 années de culture, les teneurs en P2O5 Olsen du sol chutent dans le système P0 où les exportations de phosphore ne sont pas compensées. Dans le système P1, bien que le bilan « Apports – Exportations » soit positif, les teneurs baissent aussi mais moins rapidement (figure 1).

Figure 1 : Bilan cumulé d'apport de Phosphore dans les deux systèmes et teneurs en P205 Olsen du sol

Des différences de rendement parfois significatives

Au niveau des rendements, une différence entre ces deux systèmes apparaît de manière plus ou moins marquée en fonction de l’espèce implantée. Le blé tendre et le maïs réagissent de façon significative à un apport de phosphore d’origine organique. L’écart de rendement du soja entre les systèmes, faible en début d’essai, semble se creuser ces dernières années, avec la baisse des teneurs en phosphore du sol.

Sur 12 ans, une baisse de productivité est observée sur les parcelles ne recevant aucun apport de phosphore. La tendance est à la fois à la baisse pour le rendement et la régularité. Cependant, aucun décrochage important de rendements, mettant en péril la viabilité du système, n’est observé sur ces parcelles.

Tableau 1 : Rendements et écart-type observés sur la plateforme de Dunière, à Etoile-sur-Rhône (26), entre 2006 et 2017

Les apports d’engrais organique restent rentables

A l’échelle de la rotation, la hausse des rendements (+11 % pour le blé, +12 % pour le maïs et +3 % pour le soja) a compensé le prix des engrais organiques supplémentaires apportés. Le maintien ou du moins l’amortissement de la chute de la teneur en phosphore s’est avéré rentable à moyen terme sur cette parcelle au sol peu pourvu.

Dans les systèmes sans effluents d’élevage, l’apport d’engrais organiques riches en Phosphore est donc recommandé pour éviter une chute des teneurs du sol. Ces apports sont à placer régulièrement, de préférence avant une culture à forte exigence qui optimisera leur valorisation.

Cet essai est toujours en cours. Les écarts observés semblent se creuser mais il reste difficile d’évaluer l’état de nutrition en phosphore des plantes en AB, où d’autres facteurs de production peuvent être limitants simultanément. Les références acquises permettent de mieux comprendre la dynamique de fertilité des sols et de la physiologie des espèces cultivées dans ces systèmes afin de proposer demain des solutions durables à long terme pour les grandes cultures conduites en bio.

L’essai en bref• Lieu : plateforme de Dunière à Etoile-sur-Rhône (26)
• Date de mise en place : 1999
• Surface : 3 hectares
• Objet de l’étude : mettre au point un système de grandes cultures sans effluent d’élevage répondant au cahier des charges de l’agriculture biologique, qui soit viable économiquement et agronomiquement. Une attention particulière est portée à l’évolution de la fertilité du sol, avec un suivi systématique des teneurs en phosphore depuis 2005.
• Partenaires directs : AGFEE, ARVALIS – Institut du végétal, Terres Inovia, FNAMS ; Chambre d’Agriculture de la Drôme, ITAB

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9 commentaires 25 juin 2018 par GAU

Essayer le semis direct sous couvert en conventionnel ou en bio, vous verrez la différence au bout de 4 à 5 ans. La consommation de carburant est divisé par deux et moins d'intrants à amener...

25 juin 2018 par BONNEMORT

Christophe BONNEMORT Pour compléter les clins d'oeil, bravo effectivement à Michel qui a su lancer la Station d'Etoile en 1999 vers de nouveaux horizons et de nouveaux essais pluriannuels. Dans le Limouxin où je travaille désormais, la problématique du phosphore reste entière, bien que moins prégnante sur les cultures pérennes dont je m'occupe (vigne notamment). mais l'utilisation quasi systématique de formules en V, pauvres en phosphore, posera certainement des problèmes à terme.

23 juin 2018 par DUMORTIER

Edgar en bio depuis 10 ans en polycultures lait :- Pour le phosphore la problématique n'est pas qu'en bio puisque nous avons le droit de faire des apports extérieur issues de gisement , malheureusement ils ne seront pas éternels . Donc comme le dit M Maliet l'objectif sera d'éviter de le gaspiller . - Pour la disette personnellement je produit maintenant plus de calories alimentaire en bio , que lorsque j'étais en agriculture chimique .

23 juin 2018 par HAUTEFEUILLE

Le compartiment du phosphore Olsen est-il adapté pour juger d'une agriculture organique qui repose sur les matières organiques stables et labiles et qui recycle aussi une grande diversité de plantes. On aurait pu faire le phosphore Joret-Hebert ou Dyer ou même le Phosphore total pour bien poser les enjeux. Une appréciation sur l'état de structure du sol dans ces essais est manquant : l'enracinement des cultures est-il bon ou mauvais ? est-ce tassé un peu ou beaucoup ? L'ion phosphate est très peu mobile autour des racines des cultures.

23 juin 2018 par MANGIN

Bonjour, un gros clin d’œil aux expérimentateurs et à vous quatre qui illustrez bien la problématique soulevée par l'essai et reprise dans un commentaire, à savoir le maintien de la fertilité du sol, notamment en Bio. Dites nous en plus sur les pistes que vous testez. On a bien fait en 1999 de ne pas trop réfléchir au moment de l'essai en route! Michel MANGIN

22 juin 2018 par MALIET

Bonsoir Je suis un vieux paysan Bio , ce qui me donne la possibilité de voir la "Bio" avec objectivité , puisse que je n'ai rien à défendre, ni à vendre. Un jour la bio devra rendre des comptes, et mieux vaut ne pas se mentir dés aujourd'hui. Et s'en tenir à ce qui est factuel. Oui pour fertiliser en bio on déshabille Pierre pour habiller Jacques . Tout ce qu'on vend en production part à la ville avec les éléments fertilisant qu'il contient pour au final finir à la mer. C'est un véritable dilemme de maintenir la fertilité d'un sol en Bio , si on veut réellement être durable... La terre est un monde fini, bio ou pas la fertilité prend des centaines d'années à se constituer, mais moins de 10 ans à se perdre....

22 juin 2018 par CHARGEDAVOINE

Moi j'aimerai que quelqu'un m'explique la différence entre un engrais "bio" et un engrais "chimique" une fois qu'ils sont dans la CEC en phase assimilable par les plantes ! La Capacité d'Echange Cationique et le Complexe Argilo-Humique et le beaba (b.a.-ba) de l'agriculture et pourtant des nouveaux intégristes le remettent en question . Et puis les mines de Potasse ou de Phosphore dans le monde ne sont-elles pas naturelles elles aussi !! A vrai dire , Bio = plus-value

22 juin 2018 par GODIN

Si toute l'agriculture passe en bio comme on voudrai nous envoyer dans cette voie, comment trouver toute la matière organique nécessaire pour compenser les exportations des cultures. Cela ne peux que passer par une dégradation à terme de la fertilité du sol et la destruction de l'agriculture française. Le bio ne peut fonctionner que si il compense par des importations extérieures de fertilisant organique, ou alors on revient à l'agriculture des années 1920 et la disette.

22 juin 2018 par TESSIER

Des produits riches en P avec les PRO (produits résiduaires organiques) et lesquels ? Les bio (sans élevage) devront-ils épandre des boues pour combler les exportations ? (se serait pas mal en bio..) Ou des fumiers de poules (à quel prix ! ..) faudra-t-il encore que ce soit du fumier bio. L'agriculture (ou l'élevage) bio est un non sens.. Aucun avantage sur l'environnement et la qualité (gustative, nutritive et sanitaire) des produits. Mais qui aura le courage de le dire officiellement!

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