Numéro #223

05 octobre 2015

La fertilité du sol dans les systèmes fourragers (1ère partie)

Incidence d’apports répétés d’engrais de ferme sur la fertilité physique, chimique et microbiologique des sols sous rotation de cultures annuelles et sous prairie temporaire

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Afin d'évaluer l'impact de la fertilisation organique sur un certain nombre de propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol, des analyses de terre ont été effectuées sur deux dispositifs expérimentaux ayant comparé des apports annuels de différents types d'engrais de ferme (fumiers bruts et compostés de bovins, porcs et volailles, lisiers de porcs) avec une fertilisation minérale seule pendant une dizaine d'années. Dans les deux dispositifs les différents régimes de fertilisation ont été appliqués sur 2 rotations : une rotation avec des cultures annuelles et une prairie temporaire fauchée. Par rapport à une fertilisation minérale seule, les apports réguliers de fumiers bruts ou compostés ont augmenté de manière significative le stock et modifié la composition (fractions granulométriques) de la matière organique du sol (MOS) sur les 25 premiers centimètres. L'augmentation du stock de MOS dépend étroitement des quantités de carbone organique apporté par les engrais de ferme sous prairie comme sous cultures annuelles. Ces modifications du statut organique sont à l'origine d'un supplément de minéralisation de l'azote organique du sol, mesurée à la fois au laboratoire et au champ, et d'une modification de certaines propriétés physiques du sol. Dans les deux dispositifs, les apports répétés d'engrais de ferme ont principalement augmenté la conductivité hydraulique de l'horizon de surface, en lien avec l'existence d'une macroporosité plus importante.Au niveau de la fertilité chimique, les apports annuels d'engrais de ferme ont le plus souvent conduit à une augmentation de la teneur en phosphore, potassium et magnésium des 25 premiers centimètres du sol (horizon labouré), variable selon les produits et les doses apportées. Le supplément de teneur mis en évidence par les analyses s'ajuste bien au bilan cultural (apports – exportations) et ne permet pas de conclure à un écart d'efficacité entre les engrais de ferme apportés. Enfin, par rapport à une fertilisation minérale seule, les apports organiques ont contribué de manière variable selon les sites, les systèmes de culture et les engrais de ferme, à limiter le processus d'acidification.

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Effects of repeated applications of farm fertilisers on fertility-related physical, chemical, and microbiological properties of soils in ley-arable rotations and temporary pastures

What are the long-term effects of using livestock effluent as fertiliser on the physical, chemical, and microbiological properties of soils? Using data from 2<!$>experimental sites, we compared the impacts of different farm fertilisers (raw and composted manure from cattle, swine, and poultry as well as liquid swine manure) on 2<!$>types of crop systems (a ley-arable rotation and a grassland). In contrast to when only mineral fertilisers were used, the regular application of raw or composted manure significantly increased levels of C and N in the soil and changed the composition of the organic matter (according to the granulometric fractions) found in the plough layer. These changes could enhance the mineralisation of organic nitrogen in the soil and modify certain properties of the plough layer (e.g., increased hydraulic conductivity, which is associated with greater macroporosity, and increased levels of P, K, and Mg). We observed no significant differences due to farm manure type.

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