Guide de référence en fertilisation - 2e édition actualisée...Vous avez en main la 2 e édition actualisée du Guide de référence en fertilisation. Ce document inclut le nouveau

Guide de référence en fertilisation2e édition actualisée

Guide

Guide de référence en fertilisation 2e édition actualisée

Éditeurs scientifiques

Léon-Étienne Parent, Ph.D., agronome, Université Laval

Gilles Gagné, M.Sc., agronome, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA)

Vous avez en main la 2e édition actualisée du Guide de référence en fertilisation. Ce document inclut le nouveau chapitre 10 publié en 2013 ainsi que des extraits vidéo de la Journée d’information sur le Guide de référence en fertilisation - 2e édition organisée le 9 février 2011 à l’intention des conseillers en fertilisation.

AvertissementsAu moment de sa rédaction, l’information contenue dans le présent guide était jugée représentative du domaine de la fertilisation des sols au Québec. Son utilisation demeure sous l’entière responsabilité du lecteur. Certains renseignements ayant pu évoluer d’une manière appréciable depuis la rédaction de cet ouvrage, le lecteur est invité à en vérifier l’exactitude avant de les utiliser et de les mettre en application. Les formats PDF sont destinés à l’usage exclusif de l’acheteur et ne doivent en aucune façon être diffusés ou échangés avec d’autres utilisateurs.

Il est interdit de reproduire, imprimer, traduire ou adapter cet ouvrage, en totalité ou en partie, sous quelque forme ou par quelque procédé que ce soit, sans l’autorisation écrite préalable du Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec.

De même, il est interdit de reprendre et d’utiliser à des fins commerciales, dans des logiciels, des bases de données, etc., des données contenues dans cet ouvrage sans l’autorisation écrite préalable du Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec.

Pour information et commentairesCentre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ)Édifice Delta 12875, boulevard Laurier, 9e étageQuébec (Québec) G1V 2M2Téléphone : 418 523-5411Télécopieur : 418 644-5944 Courriel : [email protected] Internet : www.craaq.qc.ca

© Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec, 2015

PSOL0104-PDFISBN 978-2-7649-0442-8ISBN 978-2-7649-0231-8 (2e édition parue en 2010)Dépôt légalBibliothèque et Archives Canada, 2015Bibliothèque et Archives nationales du Québec, 2015

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Guide de référence en fertilisationVI

Avant-propos

Cette deuxième édition du Guide de référence en fertilisation est le résultat de la contribution de nombreux agronomes et spécialistes du Québec. L’avancement des connaissances scientifiques et le besoin de préciser et de bonifier la version précédente ont conduit les membres de la Commission chimie et fertilité des sols du CRAAQ à réaliser cette nouvelle édition. Des principes directeurs ont été définis afin notamment d’appuyer les écrits sur des résultats issus de recherches et d’essais réalisés au Québec et sur des informations validées. Des opinions d’experts basées sur des observations au champ ont aussi été intégrées.

Ce guide a pour objectif de rendre disponibles et accessibles des informations générales et spécifiques reliées à la gestion, à la fertilité et à la fertilisation des sols agricoles. Ces notions de base et ces recommandations viennent appuyer les inter-ventions dans ce domaine complexe. Plusieurs nouveautés ont été introduites dont une méthode de calcul du bilan humique, une nouvelle approche pour déterminer l’efficacité fertilisante des engrais de ferme et l’utilisation des méta-analyses pour établir de nouvelles grilles de fertilisation.

Le sol a des limites naturelles à soutenir la productivité végétale, à nourrir les plantes et à absorber des matières. La dégradation de la qualité des sols réduit ces aptitudes, tandis que la détérioration de la qualité de l’eau en limite divers usages. On doit donc tenir compte de la capacité de l’agroécosystème, et ce, tant à l’échelle du champ qu’à celle du bassin versant. Pour ces raisons, plusieurs aspects liés à la conservation et à l’amélioration de nos ressources en sol et en eau ont été intégrés au guide, bien que l’élaboration des grilles se base traditionnellement sur des concepts de réponse économique marginale des plantes aux ajouts d’engrais et de redressement des réserves nutritives du sol. La fertilisation ne doit pas être considérée comme un moyen de compenser une gestion inadéquate des sols.

Ce guide de référence aidera les agronomes, les producteurs et autres intervenants à mieux saisir les multiples facettes de la fertilisation des cultures. Les grilles de fertilisation ont un caractère général. Pour chaque agroécosystème, les recommandations devront aussi tenir compte des caractéristiques du sol, du travail du sol, de la culture, du cultivar, des précédents culturaux, des matières fertilisantes disponibles, des conditions bioclima-tiques, de la protection de l’eau et de plusieurs autres facteurs. Ainsi, ce guide ne doit pas se substituer au travail de l’agronome qui demeure responsable des recommandations en fertilisation, selon le contexte et les conditions particulières de l’entreprise agricole.

Pour terminer, nous tenons à remercier les auteurs des chapitres ainsi que les membres des comités sectoriels pour leur contribution active, constructive et bénévole au cours de la rédaction de cet ouvrage.

Les membres de la Commission chimie et fertilité des sols

Guide de référence en fertilisationVIIVII

Rédaction

Suzanne Allaire, Ph.D., professeure, Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, Québec

Denis Angers, Ph.D., chercheur en sciences du sol, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Abdo Badra, agronome, conseiller, Technique Gazon inc., Montréal

Martin A. Bolinder, Ph.D., professionnel de recherche, Université Laval, Département de génie civil et de génie des eaux, Québec

Yvan Boucher1, agronome, directeur régional, William Houde ltée, Saint-Simon

Athyna N. Cambouris, Ph.D., agronome, chercheure en sols, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Lucie Caron, agronome, conseillère en horticulture, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de l’Outaouais-Laurentides, Blainville

Valérie Chabot, M.Sc., agronome, chercheure, La Coop fédérée, Saint-Hyacinthe

Martin Chantigny, Ph.D., chercheur en biochimie du sol et éléments nutritifs, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Marc F. Clément1, agronome, conseiller en grandes cultures et en agroenvironnement, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de l’Outaouais-Laurentides, Gatineau

Caroline Côté, Ph.D., agronome, chercheure en hygiène du milieu et salubrité des produits horticoles, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Saint-Hyacinthe

Jean Coulombe, M.Sc., agronome, consultant en horticulture, Saint-Laurent-de-l’Île-d’Orléans

Isabelle Couture, M.Sc., agronome, conseillère en productions maraîchères, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Est, Saint-Hyacinthe

Marc Duchemin, Ph.D., chercheur en conservation des sols et de l’eau, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Pierrot Ferland, agronome, conseiller en horticulture, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Mauricie, Trois-Rivières

1 : Également membre de la Commission chimie et fertilité des sols du CRAAQ pendant la réalisation de ce guide.

Guide de référence en fertilisationVIII

Gilles Gagné1, M.Sc., agronome, chercheur en pédologie, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Jacques Gallichand, Ph.D., ingénieur et agronome, professeur, Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, Québec

Marc-Olivier Gasser1, Ph.D., agronome, chercheur en conservation des sols et de l’eau, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Mylène Généreux, M.Sc., professionnelle de recherche, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Saint-Hyacinthe

Marcel Giroux1, M.Sc., agronome, chercheur en chimie et fertilité des sols, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Michèle Grenier, M.Sc., statisticienne, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Lucie Grenon, agronome, agente des ressources en sols, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement en horticulture, Saint-Jean-sur-Richelieu

Simon-P. Guertin1, Ph.D., chercheur en science de la production et en science du sol, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Saint-Hyacinthe

Marc Hébert1, M.Sc., agronome, ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques, Direction des matières résiduelles et des lieux contaminés, Québec

Lotfi Khiari1, Ph.D., agronome, professeur, Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, Québec

François Labrie, agronome, expert en maïs et soya, La Coop fédérée, Montréal

Hakim Lagha1, M.Sc., agronome, analyste en agroenvironnement, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction de l’agroenvironnement et du développement durable, Québec

Luc Lamontagne, M.Sc., agent sénior de ressources sur les terres, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Laboratoires de pédologie et d’agriculture de précision, Québec

Christine Landry1, Ph.D., biologiste et agronome, chercheure en chimie et fertilité des sols, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec


Guide de référence en fertilisationIX

Mario Leblanc, M.Sc., agronome, conseiller en horticulture, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Ouest, Sainte-Martine

Alexandre Mailloux1, agronome, directeur recherche et développement, La Coop fédérée, Montréal

Sébastien Marchand1, M.Sc., agronome, consultant, Warwick

Yveline Martin1, agronome, répondante en agroenvironnement, Ordre des agronomes du Québec, Montréal

Odette Ménard, ingénieure et agronome, conseillère en conservation des sols, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Est, Saint-Hyacinthe

Aubert Michaud, Ph.D., chercheur en conservation des sols et de l’eau, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Hélène Moore1, M.Sc., agronome, conseillère en agroenvironnement, Club de fertilisation de la Beauce, Sainte-Hénédine

Adrien N’Dayegamiye1, Ph.D., agronome, chercheur en fertilisation et microbiologie des sols, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Marie-Andrée Noël, agronome, directrice de territoire, Croplan Genetics, Saint-Hyacinthe

Michel Nolin, Ph.D., chercheur en pédologie, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Léon-Étienne Parent1, Ph.D., agronome, professeur, Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, Québec

Annie Pellerin1, Ph.D., agronome, conseillère scientifique en fertilisation, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Ouest, Sainte-Martine

Serge Proulx, agronome, chargé de projets, Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ), Québec

Mario Ravenelle, TP, représentant, Agrocentre Saint-Pie inc., Saint-Pie

Roger Rivest1, agronome, conseiller en grandes cultures, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Est, Saint-Hyacinthe


Guide de référence en fertilisationX

Philippe Rochette, Ph.D., chercheur en agrométéorologie, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Éric Thibault, agronome, conseiller en agroenvironnement, Club Techno-Champ 2000, Napierville

Gilles Tremblay, M.Sc., agronome, chercheur en régie des cultures, Centre de recherche sur les grains inc. (CÉROM), Saint-Mathieu-de-Beloeil

Nicolas Tremblay1, Ph.D., agronome, chercheur en régie et nutrition des cultures, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement en horticulture, Saint-Jean-sur-Richelieu

Anne Vanasse1, Ph.D., agronome, professeure, Université Laval, Département de phytologie, Québec

Joann K. Whalen1, Ph.D., agronome, professeure, Université McGill, Département des sciences des ressources naturelles, Sainte-Anne-de-Bellevue

Noura Ziadi1, Ph.D., chercheure en fertilité des sols et nutrition des plantes, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

CollaborationGhislain Beauchemin1, d.t.a., producteur de grandes cultures, Fermes J.N. Beauchemin et Fils inc., Saint-Ours

Sylvie Richard1, agronome, directrice technique, Association professionnelle en nutrition des cultures, Saint-Hyacinthe

Comités sectorielsGazon

Responsable du comité

Abdo Badra, agronome, conseiller, Technique Gazon inc., Montréal

Marc Laganière, M.Sc., agronome, gérant de production, Les Pelouses Richer Boulet inc., Québec

Léon-Étienne Parent, Ph.D., agronome, professeur, Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, Québec


Guide de référence en fertilisationXI

Grains secs

Responsables du comité

Gilles Tremblay, M.Sc., agronome, chercheur en régie des cultures, Centre de recherche sur les grains inc. (CÉROM), Saint-Mathieu-de-Beloeil

Noura Ziadi, Ph.D., chercheure en fertilité des sols et nutrition des plantes, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Yvan Boucher, agronome, directeur régional, William Houde ltée, Saint-Simon

Jean Cantin, M.Sc., agronome, conseiller en grandes cultures et agroenvironnement, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Est, Saint-Hyacinthe

Valérie Chabot, M.Sc., agronome, chercheure, La Coop fédérée, Saint-Hyacinthe

Guy Forand1, M.Sc., agronome, directeur de marché, William Houde ltée, Saint-Simon

Marc-Olivier Gasser, Ph.D., agronome, chercheur en conservation des sols et de l’eau, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Marcel Giroux, M.Sc., agronome, chercheur en chimie et fertilité des sols, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Jean Lafond, M.Sc., chercheur en fertilité des sols, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Ferme de recherches de Normandin, Normandin

Julie Lajeunesse, M.Sc., chercheure en plantes fourragères et petits fruits, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Ferme de recherches de Normandin, Normandin

Denis Lévesque, d.t.a., directeur service technique, sols et fertilisants, Synagri SEC, Saint-Charles-sur-Richelieu

Alexandre Mailloux, agronome, directeur recherche et développement, La Coop fédérée, Montréal

Adrien N’Dayegamiye, Ph.D., agronome, chercheur en fertilisation et microbiologie des sols, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec


Guide de référence en fertilisationXII

Denis Pageau, M.Sc., chercheur en gestion des cultures, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Ferme de recherches de Normandin, Normandin


Annie Pellerin, Ph.D., agronome, conseillère scientifique en fertilisation, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Ouest, Sainte-Martine

Anne Vanasse, Ph.D., agronome, professeure, Université Laval, Département de phytologie, Québec

Plantes fourragères


Gilles Bélanger, D.Sc., chercheur en écophysiologie et agronomie, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Guy Allard, Ph.D., agronome, professeur, Université Laval, Département de phytologie, Québec

Marc F. Clément, agronome, conseiller en grandes cultures et en agroenvironnement, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de l’Outaouais-Laurentides, Gatineau

Jean-Noël Couture, agronome, conseiller en grandes cultures, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Chaudière-Appalaches, Lévis

Brigitte Lapierre, agronome, conseillère spécialisée en plantes fourragères et conservateurs d’ensilage, La Coop fédérée, Montréal

Réal Michaud, Ph.D., agronome, chercheur en génétique et amélioration des plantes fourragères, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Gaétan Parent, M.Sc., agronome, professionnel de recherche, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Noura Ziadi, Ph.D., chercheure en fertilité des sols et nutrition des plantes, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Guide de référence en fertilisationXIII

Plantes maraîchères


Annie Pellerin, Ph.D., agronome, conseillère scientifique en fertilisation, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Ouest, Sainte-Martine

Carl Bélec, M.Sc., adjoint de recherche, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement en horticulture, Saint-Jean-sur-Richelieu

Line Bilodeau, M.Sc., agronome, conseillère en agroenvironnement, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Chaudière-Appalaches, Lévis

Franck Bosquain, d.t.a., technicien de recherche et chargé de projets, Phytodata inc., Sherrington

Julie Breault, agronome, conseillère en agroenvironnement et stratégie phytosanitaire en grandes cultures, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de Montréal-Laval-Lanaudière, Joliette

Lucie Caron, agronome, conseillère en horticulture, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de l’Outaouais-Laurentides, Blainville

César Chléla, M.Sc., agronome, directeur innovation, Agrocentre Fertibec inc., Saint-Rémi

Jean Coulombe, M.Sc., agronome, consultant en horticulture, Saint-Laurent-de-l’Île-d’Orléans

Pierrot Ferland, agronome, conseiller en horticulture, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Mauricie, Trois-Rivières

Mélissa Gagnon, agronome, conseillère en régie, phytoprotection, salubrité et agroenvironnement des productions maraîchères et fruitières, Agro-Production Lanaudière inc., Saint-Liguori

Denis Giroux, agronome, conseiller en productions maraîchères, Club agroenvironnemental en horticulture et Réseau de lutte intégrée Bellechasse, Québec

Jean-Mathieu Lachapelle, M.Sc., agronome, étudiant diplômé, Université Laval, Québec

Christine Landry, Ph.D., biologiste et agronome, chercheure en chimie et fertilité des sols, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Guide de référence en fertilisationXIV

Elisabeth Lefrançois, M.Sc., agronome, professionnelle de recherche, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Ouest, Sainte-Martine

Denis Lévesque, d.t.a., directeur service technique, sols et fertilisants, Synagri SEC, Saint-Charles-sur-Richelieu


Nicolas Samson, M.Sc., agronome, professionnel de recherche, Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, Québec

Éric Thibault, agronome, conseiller en agroenvironnement, Club Techno-Champ 2000, Napierville

Nicolas Tremblay, Ph.D., agronome, chercheur en régie et nutrition des cultures, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement en horticulture, Saint-Jean-sur-Richelieu

Chantal Veilleux, agronome, directrice des ventes horticoles, Coop Uniforce, Sherrington

Pomme

Paul Émile Yelle, agronome, conseiller pomicole, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale de la Montérégie-Ouest, Sainte-Martine

Pomme de terre


Athyna N. Cambouris, Ph.D., agronome, chercheure en sols, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur les sols et les grandes cultures, Québec

Lyne Beaumont, agronome, conseillère spécialisée, La Coop fédérée, Québec

Christine Landry, Ph.D., biologiste et agronome, chercheure en chimie et fertilité des sols, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA), Québec

Jacques Painchaud, M.Sc., agronome, conseiller en productions maraîchères et fruitières, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Direction régionale du Centre-du-Québec, Drummondville

Guide de référence en fertilisationXV


Nicolas Samson, M.Sc., agronome, professionnel de recherche, Université Laval, Département des sols et de génie agroalimentaire, Québec

CoordinationLyne Lauzon, biologiste, coordonnatrice des publications, Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ), Québec

ÉditionChantale Ferland, M.Sc., chargée de projets aux publications, Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ), Québec

Coordination de la production graphiqueSylvie Robitaille, technicienne en infographie, Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ), Québec

Conception graphiqueSiamois graphisme

Photos de la page couvertureÉric Labonté, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation

Michaël Leblanc, Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA)

Guide de référence en fertilisationXVI

Table des matières

CHAPITRE 1 ............................................................................................ 2

LE SOL .................................................................................................... 2

INTRODUCTION ....................................................................................... 2

DÉFINITION ET COMPOSANTES D’UN SOL ............................................ 2

LES SOLS DU QUÉBEC : CLASSIFICATION, CARTOGRAPHIE ET CARACTÉRISATION ................................................ 3

La précision, la fiabilité et l’échelle des cartes de sol ................................. 4

Les facteurs de formation du sol ............................................................... 5

Les horizons et les profils de sols.............................................................. 5

La classification taxonomique des sols ..................................................... 7

Les podzols .............................................................................................. 8

Les brunisols ............................................................................................ 9

Les gleysols .............................................................................................. 9

Les luvisols ............................................................................................. 10

Les régosols ........................................................................................... 10

Les sols organiques ................................................................................ 11

Les dépôts meubles ............................................................................... 12

QUELQUES PROPRIÉTÉS DES SOLS ................................................... 14

La texture des sols minéraux ................................................................. 14

La teneur en fibres des tourbes et des sols organiques ......................... 20

La matière organique .............................................................................. 22

Les fractions de la matière organique ..................................................... 22

Les organismes du sol (biologie) ............................................................. 23

Les microorganismes symbiotiques ....................................................... 24

Les invertébrés, incluant les vers de terre ............................................... 24

La structure ............................................................................................ 25

La couleur .............................................................................................. 29

Le drainage, la perméabilité et l’infiltration ............................................... 30

La capacité d’échange cationique ......................................................... 34

Guide de référence en fertilisationXVII

TABLE DES MATIÈRES

LE SOL, LES RACINES ET LA NUTRITION DES PLANTES ..................... 36

LES SYSTÈMES D’INFORMATION GÉOGRAPHIQUE (SIG) ET LES AUTRES TECHNOLOGIES DE POINTE POUR LA GESTION DES SOLS ........................................................................ 37

LE PRÉLÈVEMENT ET L’ANALYSE CHIMIQUE DE SOL ......................... 40

Le prélèvement d’un échantillon de sol .................................................. 40

Avant de se rendre au champ ................................................................. 41

Comment prélever les échantillons?........................................................ 43

L’échantillonnage de sol en travail réduit, en semis direct ou en culture sur billons ................................................. 44

L’échantillonnage de l’horizon inférieur .................................................... 45

L’échantillonnage géoréférencé des sols ................................................ 46

Les méthodes d’analyse d’un échantillon de sol ..................................... 47

RÉFÉRENCES ........................................................................................ 52

CHAPITRE 2 .......................................................................................... 57

LA GESTION DE LA MATIÈRE ORGANIQUE ....................................... 57

INTRODUCTION ..................................................................................... 57

LES FACTEURS INFLUENÇANT L’ÉVOLUTION DE LA TENEUR EN MATIÈRE ORGANIQUE DU SOL ............................. 58

Le climat et les facteurs pédologiques .................................................... 58

Les facteurs culturaux ............................................................................ 58

La nature de la matière organique du sol ............................................... 58

LE BILAN HUMIQUE DES SOLS ............................................................ 59

Définition du bilan humique ..................................................................... 59

Les coefficients isohumiques (K1) ............................................................ 60

Les coefficients K2 et les classes texturales du sol .................................. 62

Illustration du bilan humique ................................................................... 63

Définition des paramètres de base .......................................................... 63

Description de l’approche ....................................................................... 64

Guide de référence en fertilisationXVIII

TABLE DES MATIÈRES

Exemple de calcul pour une culture annuelle........................................... 66

Exemple de calcul pour une culture pérenne ........................................... 68

Le logiciel « Bilan humique » ................................................................... 71

RÉFÉRENCES ........................................................................................ 71

CHAPITRE 3 .......................................................................................... 74

LA GESTION DU pH DU SOL ............................................................... 74

INTRODUCTION .................................................................................... 74

LES CAUSES DE L’ACIDIFICATION DES SOLS ..................................... 77

LA NOTION D’ACIDITÉ ET LA MESURE DU pH .................................... 78

Le pHeau et le pHCaCl2 ............................................................................... 79Le pHtampon .............................................................................................. 80

La variabilité des mesures du pHeau ......................................................... 81

LES NOTIONS DE pH CRITIQUE ET D’INTERVALLE ADÉQUAT DE pH ...... 82

LES PRODUITS CHAULANTS ............................................................... 83

Généralités ............................................................................................ 83

La pierre à chaux agricole naturelle ........................................................ 85

Les autres amendements calciques ou magnésiens .............................. 86

Généralités ............................................................................................. 86

Description des principaux ACM ............................................................. 88

Les biosolides chaulés ............................................................................ 91

Les aspects environnementaux............................................................... 91

LA CORRECTION DE L’ACIDITÉ DU SOL ............................................. 92

La quantité à apporter lors du chaulage ................................................. 92

LES MODALITÉS D’APPLICATION DE LA PIERRE À CHAUX ................ 95

LE CHAULAGE DES GAZONNIÈRES .................................................... 96

L’ACIDIFICATION DU SOL ..................................................................... 98

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 100

Guide de référence en fertilisationXIX

TABLE DES MATIÈRES

CHAPITRE 4 ........................................................................................ 105

LA GESTION DE L’EAU ET DU PROFIL CULTURAL ......................... 105

INTRODUCTION ................................................................................... 105

LES ACTIONS COHÉRENTES POUR LA GESTION DE L’EAU : DE LA PARCELLE AU BASSIN VERSANT ........................................... 107

LA DISPONIBILITÉ DE L’EAU ET LA QUALITÉ DU PROFIL CULTURAL : DES OUTILS DE DIAGNOSTIC .......................... 108

La porosité et la masse volumique des sols .......................................... 108

La réserve en eau utile dans les sols .................................................... 113

Les besoins en eau des plantes ........................................................... 116

Le diagnostic des problèmes de compaction et de drainage ............... 119

L’érosion, le ruissellement et le lessivage des intrants .......................... 120

LA GESTION DU PROFIL CULTURAL .................................................. 126

L’amélioration du profil cultural et la prévention de la compaction ........ 126

Les pratiques de conservation des sols ............................................... 127

LA GESTION DE L’EAU ET LES AMÉNAGEMENTS HYDROAGRICOLES ............................................................................. 129

Le drainage des sols ............................................................................ 130

L’irrigation et la qualité de l’eau d’irrigation .......................................... 131

Le contrôle de la nappe phréatique (drainage contrôlé et irrigation souterraine) ........................................... 133

L’aménagement riverain et le contrôle du ruissellement ....................... 134

OUVRAGES À CONSULTER ................................................................ 139

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 140

CHAPITRE 5 ........................................................................................ 144

LA GESTION DE L’AZOTE .................................................................. 144

INTRODUCTION ................................................................................... 144

LE RÔLE ET L’IMPORTANCE DE L’AZOTE EN AGRICULTURE ........... 144

LES ENTRÉES DANS LE BILAN D’AZOTE ........................................... 146

Guide de référence en fertilisationXX

TABLE DES MATIÈRES

L’azote minéral du sol ........................................................................... 146

L’azote organique ................................................................................. 147

Les précédents culturaux et les résidus végétaux ................................. 147

La matière organique du sol ................................................................. 148

LES SORTIES ET LES MISES EN RÉSERVE DANS LE BILAN D’AZOTE ................................................................... 149

L’absorption par la culture .................................................................... 149

Le ruissellement et le lessivage ............................................................. 150

La nitrification, la dénitrification et les émissions de NO, N2O et N2 ........ 151

La volatilisation de l’ammoniac ............................................................. 152

L’immobilisation .................................................................................... 153

La fixation du NH4 ................................................................................. 153

Le coefficient d’utilisation de l’azote ..................................................... 154

SYNCHRONISER LES APPORTS D’ENGRAIS AZOTÉS AVEC LES BESOINS DES PLANTES .................................................... 155

Les stades de développement des cultures .......................................... 155

Le fractionnement ................................................................................. 155

Le placement de l’engrais ..................................................................... 155

Le choix des sources d’engrais azotés ................................................. 156

LES OUTILS DE SUIVI AGROENVIRONNEMENTAL DE L’AZOTE ......... 156

Avant la saison ..................................................................................... 156

L’évaluation des conditions agronomiques ........................................... 156

Le bilan prévisionnel de l’azote ............................................................. 157

Les tests de nitrate en présemis ........................................................... 161

Les zones de gestion ............................................................................ 161

Pendant la saison ................................................................................. 162

Les tests de nitrate du sol en postlevée du maïs (PSNT) ....................... 162

Les parcelles de référence .................................................................... 163

Les lecteurs de chlorophylle ................................................................. 163

Les tests diagnostiques de l’azote dans les feuilles ............................... 164

Les applications à taux variables et les capteurs à distance .................. 165

Guide de référence en fertilisationXXI

TABLE DES MATIÈRES

Après la saison ..................................................................................... 165

Les tests sur les tiges de maïs en fin de saison ..................................... 165

Le suivi des nitrates résiduels après la récolte ....................................... 166

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 167

CHAPITRE 6 ........................................................................................ 172

LA GESTION DU PHOSPHORE ......................................................... 172

INTRODUCTION ................................................................................... 172

LE DEVENIR DES ENGRAIS PHOSPHATÉS ......................................... 172

LA MOBILITÉ DU PHOSPHORE ET LA CONTAMINATION DES EAUX .................................................... 175

Les indices agronomiques de phosphore ............................................. 176

Les indicateurs P-Mehlich-3, P-Olsen et P-Bray ................................... 176

La conversion entre les indicateurs agronomiques de phosphore ........ 177

LES INDICES ENVIRONNEMENTAUX ET AGROENVIRONNEMENTAUX DU PHOSPHORE ................................. 178

Les indices de saturation en phosphore des sols acides à neutres ....... 178

Les valeurs critiques agronomiques ...................................................... 180

Les valeurs critiques environnementales ............................................... 181

L’indice du risque du phosphore .......................................................... 183

LA VARIABILITÉ DES RÉSULTATS D’ANALYSE ET DES INDICES DE SATURATION DES SOLS EN PHOSPHORE ................................... 183

La variabilité de l’analyse de PM-3 et de (P/Al)M-3 des sols ....................... 184

La variabilité spatiale ............................................................................. 185

La variabilité temporelle ........................................................................ 185

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 187

Guide de référence en fertilisationXXII

TABLE DES MATIÈRES

CHAPITRE 7 ........................................................................................ 193

LE POTASSIUM, LE CALCIUM, LE MAGNÉSIUM, LE SOUFRE, LES ÉLÉMENTS MINEURS ET LES ÉLÉMENTS TRACES MÉTALLIQUES ................................................................................... 193

INTRODUCTION ................................................................................... 193

La distribution des teneurs en K, Ca et Mg selon les régions ................ 194

La saturation en bases ......................................................................... 195

LE POTASSIUM ................................................................................... 198

Le rôle de l’élément .............................................................................. 198

La disponibilité du potassium ................................................................ 198

Le potassium non disponible ................................................................ 199

Le potassium fixé et lentement libéré .................................................... 199

Le potassium échangeable ................................................................... 199

L’ajustement de la dose recommandée de potassium .......................... 199

La teneur en potassium échangeable dans les horizons inférieurs du sol ................................................................. 200

La fertilisation potassique...................................................................... 200

La localisation de l’engrais .................................................................... 200

La source ............................................................................................. 200

LE CALCIUM ........................................................................................ 201


L’analyse de sol et le seuil .................................................................... 201

LE MAGNÉSIUM .................................................................................. 202


Les conditions de carence .................................................................... 202

Les recommandations .......................................................................... 203

LE SOUFRE .......................................................................................... 203


L’analyse du soufre dans le sol ............................................................. 204



LES ÉLÉMENTS MINEURS .................................................................. 205

Guide de référence en fertilisationXXIII

TABLE DES MATIÈRES

Le bore ................................................................................................. 205



L’analyse de sol, le seuil de réponse et la fertilisation ............................ 206


Le cuivre ............................................................................................... 208





Le fer .................................................................................................... 210





Le manganèse ...................................................................................... 211





Le molybdène ....................................................................................... 212





Le zinc .................................................................................................. 214





Notes concernant les applications foliaires d’éléments mineurs ............ 215

Guide de référence en fertilisationXXIV

TABLE DES MATIÈRES

LES ÉLÉMENTS TRACES MÉTALLIQUES ............................................ 216

La liste des éléments traces métalliques ............................................... 216

L’analyse des éléments traces métalliques et leur disponibilité .............. 216

La provenance des éléments traces métalliques ................................... 217

Les critères d’acceptabilité pour les MRF et les amendements ............. 217

Les critères d’interprétation pour les sols .............................................. 218

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 220

CHAPITRE 8 ....................................................................................... 226

L’ANALYSE DES PLANTES COMME OUTIL DE GESTION DES FERTILISANTS ........................................................................... 226

INTRODUCTION ................................................................................... 226

LE RÔLE DES ÉLÉMENTS NUTRITIFS DANS LA PLANTE ................... 227

Le diagnostic qualitatif .......................................................................... 228

Les éléments majeurs ........................................................................... 228

Les éléments mineurs ........................................................................... 231

Le diagnostic quantitatif ........................................................................ 239

L’échantillonnage ................................................................................. 239

La préparation et la conservation des échantillons ................................ 241

L’analyse ou la détermination ............................................................... 242

L’interprétation des résultats d’analyses .............................................. 242

Le diagnostic semi-quantitatif ............................................................... 246

L’INDICE DE RÉCOLTE ........................................................................ 246

L’estimation du rendement en paille ..................................................... 247

LE PRÉLÈVEMENT ET L’EXPORTATION D’ÉLÉMENTS NUTRITIFS PAR LES CULTURES .................................. 247

LES NOTIONS DE BILAN ..................................................................... 253

RÉFÉRENCES ..................................................................................... 255

Guide de référence en fertilisationXXV

TABLE DES MATIÈRES

CHAPITRE 9 ........................................................................................ 258

LES ENGRAIS DE SYNTHÈSE ........................................................... 258

INTRODUCTION ................................................................................... 258

LES SOURCES D’ENGRAIS DE SYNTHÈSE GRANULAIRES .............. 259

Les sources d’azote traditionnelles ....................................................... 259

Le sulfate d’ammonium (21-0-0) .......................................................... 260

Le nitrate d’ammonium (34-0-0) ........................................................... 260

Le nitrate d’ammonium calcique (27-0-0)(CAN) .................................... 260

L’urée (46-0-0) ..................................................................................... 261

Le nitrate de calcium (15-0-0) ............................................................... 262

Les sources d’azote à libération graduelle ou lente ............................... 262

Les substances organiques de faible solubilité ...................................... 262

Les minéraux peu solubles ................................................................... 262

Les engrais enrobés ............................................................................ 263

Les inhibiteurs microbiens ................................................................... 263

Les sources de phosphore ................................................................... 263

Les phosphates naturels ...................................................................... 264

Les superphosphates .......................................................................... 264

Les phosphates d’ammonium (MAP : 11-52-0 et DAP : 18-46-0) ......... 265

Les sources de potassium .................................................................... 265

Le chlorure de potassium (0-0-60 et 0-0-62) ........................................ 266

Le sulfate de potassium (0-0-50) .......................................................... 267

Le sulfate de potassium et de magnésium (0-0-22) .............................. 267

Le nitrate de potassium ........................................................................ 267

Les sources de calcium, de magnésium et de soufre ............................ 267

Les sources d’éléments mineurs .......................................................... 267

LES ENGRAIS COMPOSÉS GRANULAIRES ........................................ 268

La compatibilité physique ..................................................................... 268

La compatibilité chimique ..................................................................... 269

LES FERTILISANTS GAZEUX, LIQUIDES ET CRISTAUX SOLUBLES .... 270

Les fertilisants gazeux ........................................................................... 270

Guide de référence en fertilisationXXVI

TABLE DES MATIÈRES

L’ammoniac anhydre (82-0-0) .............................................................. 270

Les fertilisants liquides .......................................................................... 271

Les solutions d’azote ............................................................................ 271

Le phosphore liquide ............................................................................ 272

Le potassium liquide ............................................................................. 272

Les engrais composés liquides ............................................................. 272

Les engrais liquides clairs ..................................................................... 272

Les solutions acides ............................................................................. 273

Les suspensions ................................................................................... 273

Les cristaux solubles ............................................................................ 274

LES ENGRAIS ORGANOMINÉRAUX .................................................... 274

Définition et origine ............................................................................... 274

Les caractéristiques et les avantages .................................................... 274

LES MODES D’ÉPANDAGE ET D’INCORPORATION DES ENGRAIS ..................................................................................... 276

Définitions ............................................................................................. 276

Les équipements et les ajustements pour les applications à la volée ..... 276

L’épandeur rotatif ................................................................................. 277

La masse volumique apparente du produit ........................................... 277

La vitesse de la chaîne du tablier de l’épandeur .................................... 277

L’ouverture de la barrière (porte) d’épandeur ........................................ 278

La largeur d’épandage de l’appareil ...................................................... 279

L’épandeur pneumatique ...................................................................... 279

Les modalités d’application en bande ou en ligne ................................. 280

Les engrais de démarrage .................................................................... 280

L’azote ................................................................................................. 282

L’azote gazeux (ammoniac anhydre, NH3) ............................................. 282

L’azote liquide ...................................................................................... 282

L’azote granulaire ................................................................................. 282

L’application foliaire .............................................................................. 282

La fertigation ......................................................................................... 283

Guide de référence en fertilisationXXVII

TABLE DES MATIÈRES

LA GESTION DES ENGRAIS DE SYNTHÈSE EN TRAVAIL RÉDUIT DU SOL ET EN SEMIS DIRECT ................................ 284

Description des pratiques du travail réduit et du semis direct ................ 284

La gestion des résidus .......................................................................... 285

La gestion des éléments fertilisants....................................................... 285

Le mode d’application et de positionnement ........................................ 285

Les quantités appliquées ...................................................................... 286

L’azote ................................................................................................. 286

Le phosphore ....................................................................................... 287

Le potassium ........................................................................................ 288

L’échantillonnage du sol ...................................................................... 288

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 289

CHAPITRE 10 ....................................................................................... 295

LES ENGRAIS DE FERME ET LES MATIÈRES RÉSIDUELLES FERTILISANTES ORGANIQUES ......................................................... 295

INTRODUCTION ................................................................................... 300

LA CARACTÉRISATION DES ENGRAIS DE FERME ............................... 302

L’échantillonnage et les valeurs réelles ................................................... 302

Les valeurs de référence ........................................................................ 304

Les unités de mesure aux fins de manutention ...................................... 304

Les engrais de ferme liquides (lisier et purin) .......................................... 305

Les fumiers solides à rapports C/N ≤ 30 ................................................ 308

L’arrière-effet azoté ................................................................................ 310

L’efficacité du phosphore et du potassium ............................................. 311

Exemples de calcul de la dose d’épendage d’engrais de ferme ............. 313

LES BIOSOLIDES ET AUTRES MRF ORGANIQUES .............................. 318

Généralités ............................................................................................ 318

Calcul de l’efficacité de l’azote des biosolides ........................................ 320

Calcul de l’efficacité du phosphore des biosolides ................................. 322

Guide de référence en fertilisationXXVIII

TABLE DES MATIÈRES

Calcul de l’efficacité du potassium des biosolides .................................. 323

LES COMPOSTS ................................................................................... 323

LE RÉGLAGE DES ÉPANDEURS ET L’UNIFORMITÉ D’ÉPANDAGE ............................................................... 325

LA PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT ET LES BONNES PRATIQUES............................................................... 326

L’azote .................................................................................................. 326

Le phosphore ....................................................................................... 330

Les éléments traces métalliques ........................................................... 331

Les microorganismes potentiellement pathogènes pour l’humain .......... 334

Les contaminants d’intérêt émergent .................................................... 336

Les gaz à effet de serre ........................................................................ 339

Les odeurs ........................................................................................... 341

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 343

Révision 2013 ....................................................................................... 349

CHAPITRE 11 ...................................................................................... 351

L’EXPÉRIMENTATION À LA FERME ................................................. 351

LES PHILOSOPHIES DE FERTILISATION ............................................. 351

POURQUOI L’EXPÉRIMENTATION À LA FERME?................................ 352

LA MISE EN PLACE DES ESSAIS ........................................................ 352

LES DISPOSITIFS EXPÉRIMENTAUX ................................................... 354

LE CHOIX DES MODÈLES DE RÉPONSE ............................................ 357

LES MÉTAFICHIERS ............................................................................ 359

LA MÉTA-ANALYSE ............................................................................. 360

CONCLUSION ...................................................................................... 361

RÉFÉRENCES ...................................................................................... 363

Guide de référence en fertilisationXXIX

TABLE DES MATIÈRES

CHAPITRE 12 ...................................................................................... 366

LES GRILLES DE RÉFÉRENCE .......................................................... 366

PRÉSENTATION DES GRILLES ............................................................ 366

LES GRILLES DE RÉFÉRENCE EN FERTILISATION ............................. 369

SOL MINÉRAL

Ail ......................................................................................................... 372

Arbres de Noël ..................................................................................... 374

Arbres et arbustes à feuilles caduques.................................................. 376

Arbustes à feuilles persistantes ............................................................. 378

Asperge ................................................................................................ 380

Aubergine ............................................................................................. 382

Avoine .................................................................................................. 383

Betterave potagère ............................................................................... 384

Blé ........................................................................................................ 385

Brocoli .................................................................................................. 388

Canneberge ......................................................................................... 389

Canola de printemps ............................................................................ 391

Carotte ................................................................................................. 392

Chou .................................................................................................... 393

Chou-fleur ............................................................................................ 394

Chou fourrager ..................................................................................... 395

Citrouille ............................................................................................... 396

Colza .................................................................................................... 391

Concombre .......................................................................................... 396

Conifères .............................................................................................. 397

Cornichon ............................................................................................. 396

Courge ................................................................................................. 396

Épinard ................................................................................................. 399

Éricacées .............................................................................................. 378

Féverole ................................................................................................ 400

Fraisier .................................................................................................. 401

Guide de référence en fertilisationXXX

TABLE DES MATIÈRES

Framboisier .......................................................................................... 402

Gazon .................................................................................................. 406

Gourgane ............................................................................................. 400

Haricot jaune ........................................................................................ 416

Haricot sec ........................................................................................... 417

Haricot vert ........................................................................................... 416

Laitue ................................................................................................... 419

Lin oléagineux ...................................................................................... 420

Maïs-grain ............................................................................................ 424

Maïs à ensilage .................................................................................... 426

Maïs sucré pour le marché frais ............................................................ 429

Melon ................................................................................................... 396

Millet japonais ....................................................................................... 430

Millet perlé ............................................................................................ 430

Oignon ................................................................................................. 373

Orge ..................................................................................................... 385

Panais .................................................................................................. 392

Pâturages ............................................................................................. 446

Piment doux ......................................................................................... 382

Poireau ................................................................................................. 373

Pois sec ............................................................................................... 431

Pois vert ............................................................................................... 431

Poivron ................................................................................................. 382

Pomme de terre ................................................................................... 435

Pommier ............................................................................................... 438

Prairies ................................................................................................. 446

Rabiole ................................................................................................. 455

Radis .................................................................................................... 384

Rhubarbe ............................................................................................. 454

Rutabaga ............................................................................................. 455

Sarrasin ................................................................................................ 456

Guide de référence en fertilisationXXXI

TABLE DES MATIÈRES

Sorgho-soudan .................................................................................... 430

Soya ..................................................................................................... 458

Tabac à cigarette ................................................................................. 459

Tomate ................................................................................................. 460

SOL ORGANIQUE

Betterave potagère ............................................................................... 464

Carotte de type cello ............................................................................ 465

Céleri .................................................................................................... 466

Chou chinois ........................................................................................ 468

Épinard ................................................................................................. 470

Laitue ................................................................................................... 471

Oignon sec ........................................................................................... 473

Pomme de terre ................................................................................... 475

Radis .................................................................................................... 476

FACTEURS DE CONVERSION ........................................................... 477

Liste des tableaux

Tableau 1.1 Caractéristiques agronomiques générales par regroupement des classes texturales (G1, G2, G3) ........ 17

Tableau 1.2 Relations entre les classes texturales et des essais terrain ...................................................... 19

Tableau 1.3 Charte d’interprétation du test von Post ......................... 20

Tableau 1.4 Classes de perméabilité des sols ................................... 33

Tableau 2.1 Coefficients isohumiques (K1) de résidus de culture ........ 60

Guide de référence en fertilisationXXXII

TABLE DES MATIÈRES

Tableau 2.2 Caractéristiques générales de différentes sources de matière organique et leurs coefficients isohumiques (K1) ............................................................ 61

Tableau 2.3 Coefficients de minéralisation (K2) selon la classe texturale du sol .................................................... 63

Tableau 2.4 Indices de récolte (IR) et rapports de biomasse aérienne sur biomasse racinaire (BA/BR) pour différentes grandes cultures ........................................... 64

Tableau 2.5 Proportion relative (%) de chaque partie de la plante pour différentes grandes cultures ................................... 66

Tableau 3.1 Classes de réaction des sols minéraux selon les mesures de pHeau et pHCaCl2 ........................................... 80

Tableau 3.2 Intervalles adéquats de pHeau pour les principales grandes cultures cultivées au Québec selon le groupe de texture .......................................................... 83

Tableau 3.3 Principales exigences de la norme BNQ 0419-070 selon le type de chaux ................................................... 85

Tableau 3.4 Quantité de chaux nécessaire pour corriger l’acidité du sol, basée sur le pHeau cible et le pHtampon (méthode SMP) pour une chaux pure (IVA = 100 % ÉCC; 0 % d’humidité), selon la catégorie de sol et la profondeur de la couche arable ................................................................ 94

Tableau 3.5 Besoins en chaux granulaire (IVA 75 %) pour neutraliser l’acidité du sol d’un gazon déjà existant aux environs d’un pHeau de 6,5 sur 3-4 cm de profondeur .................. 97

Tableau 3.6 Besoins en soufre élémentaire pour les cultures de bleuet et de canneberge en sol minéral ..................... 99

Tableau 3.7 Besoins en soufre par groupe de texture pour abaisser le pHeau du sol d’un gazon existant aux environs de 6,5 en présumant que le sol ne contient pas de carbonate de calcium libre ............................................. 99

Tableau 4.1 Masse volumique apparente (MVA) représentative de sols minéraux du Québec selon la classe texturale et la teneur en matière organique ................................. 110

Guide de référence en fertilisationXXXIII

TABLE DES MATIÈRES

Tableau 4.2 Composition en gaz du sol et de l’atmosphère ............ 112

Tableau 4.3 Profondeur d’enracinement utile de certaines cultures . 117

Tableau 4.4 Quantité d’eau nécessaire pour produire 1 kg de matière sèche .................................................. 118

Tableau 4.5 Besoins en irrigation pour différentes cultures .............. 119

Tableau 4.6 Médiane (50 %) et 90e percentile de concentrations d’azote et de phosphore mesurées dans les eaux de drainage de drains agricoles et de lysimètres drainants sous différentes cultures et des sols sableux ou loam limoneux .............................................................. 123

Tableau 4.7 Critères de qualité pour l’eau d’irrigation ...................... 131

Tableau 5.1 Teneur et fourniture annuelle moyenne du sol en azote à la suite de différentes rotations .................................. 148

Tableau 5.2 Contribution en azote des résidus végétaux ................. 160

Tableau 5.3 Interprétation de l’analyse en laboratoire ...................... 166

Tableau 6.1 Relation entre les différentes méthodes de détermination de l’indicateur agronomique de phosphore (toutes les teneurs en phosphore sont exprimées en mg P/kg de sol) ........................................................... 177

Tableau 6.2 Valeurs critiques environnementales des indices de saturation des sols en phosphore pour les sols minéraux et organiques du Québec ............................................. 182

Tableau 7.1 Distribution des teneurs en potassium, calcium et magnésium des sols du Québec extraits selon la méthode Mehlich-3 par région administrative ............... 194

Tableau 7.2 Contenu en bases échangeables de sols minéraux du Québec pour différentes classes de capacité d’échange cationique (CEC estimée) ........................... 197

Tableau 7.3 Quantité de bore actif à appliquer à la volée en fonction de la teneur en bore soluble du sol, du pHeau et des exigences des grandes cultures .................................. 207

Guide de référence en fertilisationXXXIV

TABLE DES MATIÈRES

Tableau 7.4 Quantité de cuivre à appliquer aux sols minéraux en fonction de la teneur en cuivre disponible du sol et des exigences des grandes cultures ............................ 209

Tableau 7.5 Quantité de fer à appliquer en fonction de la teneur obtenue par analyse et du pHeau du sol ........................ 210

Tableau 7.6 Quantité de manganèse à appliquer en fonction de la teneur en manganèse du sol, du pHeau et des exigences des grandes cultures ................................... 212

Tableau 7.7 Quantité de molybdène à appliquer en fonction de la teneur obtenue par analyse et du pHeau du sol .............. 213

Tableau 7.8 Quantité de zinc actif (forme sulfate) à appliquer dans les sols minéraux en fonction de la teneur en zinc disponible du sol, du pHeau et des exigences des grandes cultures .......................................................... 215

Tableau 7.9 Classification des sols selon leur teneur en ÉTM mesurée avec la méthode Mehlich-3 ............................ 219

Tableau 8.1 Classification physiologique des éléments essentiels aux plantes .................................................................. 228

Tableau 8.2 Symptômes visuels les plus communs chez les plantes carencées ................................................... 234

Tableau 8.3 Caractéristiques physicochimiques des sols, facteurs contribuant aux carences en éléments mineurs et degré de sensibilité des cultures face à ces carences ............ 238

Tableau 8.4 Méthodes d’échantillonnage pour l’analyse foliaire ....... 240

Tableau 8.5 Grille d’interprétation des analyses de feuillage ............. 243

Tableau 8.6 Éléments nutritifs prélevés par différentes parties de la plante .................................................................. 249

Tableau 9.1 Équivalence des engrais azotés selon la formulation utilisée .......................................................................... 271

Tableau 9.2 Différentes formulations d’engrais liquides clairs ........... 273

Tableau 9.3 Quantité d’engrais en fonction de la masse volumique apparente et de l’ouverture de l’épandeur .................... 278

Tableau 9.4 Doses maximales sécuritaires des éléments fertilisants au semis ...................................................... 281

Guide de référence en fertilisationXXXV

TABLE DES MATIÈRES

Tableau 9.5 Sommaire des sources d’éléments fertilisants ............. 291

Tableau 10.1 Teneurs moyennes en azote des engrais de ferme et des MRF organiques ................................................ 301

Tableau 10.2 Coefficients d’efficacité de la fraction minérale (CEFM) de l’azote des lisiers de porc et autres engrais de ferme à rapport N-NH4

+/Ntotal ≥ 50 %, selon le type de culture, le mode et la période d’épandage ................................ 306

Tableau 10.3 Coefficients moyens d’efficacité de la fraction organique (CEFO) de l’azote des engrais de ferme à C/N < 10 selon la période d’épandage, le type de culture et le groupe de texture du sol de surface ..... 307

Tableau 10.4 Coefficients d’efficacité de l’azote (CENtotal) des fumiers ayant un rapport C/N ≥ 10 et ≤ 25 (épandage de printemps ou d’automne (postrécolte)) ... 309

Tableau 10.5 Facteurs de perte d’efficacité agronomique du CENtotal des engrais organiques ayant un rapport C/N ≥ 10 et ≤ 25 .......................................................... 310

Tableau 10.6 Coefficients d’efficacité d’arrière-effet azoté d’un apport antérieur d’engrais organique .................... 311

Tableau 10.7 Coefficients moyens d’efficacité (1re année) du phosphore et du potassium des engrais de ferme et facteurs de perte d’efficacité agronomique ............... 312

Tableau 10.8 Caractéristiques des fermes A et B .............................. 313

Tableau 10.9 Coefficients d’efficacité de l’azote (1re année) des biosolides papetiers mixtes (C/N < 30) .................. 321

Tableau 10.10 Coefficients d’efficacité de la fraction organique (CEFO) de l’azote des biosolides municipaux selon le type de culture et la période d’épandage ............................. 322

Tableau 10.11 Quelques avantages et inconvénients du compostage à la ferme : aspects agronomiques............................... 325

Tableau 10.12 Teneurs moyennes en éléments traces métalliques de diverses matières fertilisantes ................................. 332

Guide de référence en fertilisationXXXVI

TABLE DES MATIÈRES

Tableau 11.1 Liste des données à recueillir lors d’essais de fertilisation et pour effectuer une méta-analyse ............. 359

Liste des figures

Figure 1.1 Représentation schématique de profils pédologiques de sols minéraux en milieu forestier et cultivé comparés au profil cultural .................................................................... 6

Figure 1.2 Grands groupes de sols du Québec ..................................... 7

Figure 1.3 a) Classes texturales du sol; b) pourcentages d’argile et de sable dans chaque classe texturale (la composition est complétée par le limon); c) granulométrie des particules ..................................................................... 15

Figure 1.4 Diagramme de prélèvement des échantillons (exemple comportant 4 champs et 8 échantillons) .............. 42

Figure 1.5 Façon de prélever un échantillon sur billons ........................ 44

Figure 1.6 Façon de prélever un échantillon en semis direct ................ 45

Figure 2.1 Répartition de la biomasse dans les différentes parties de la plante : productivité primaire nette (PPN) = CP + CS + CR + CE .................................................. 65

Figure 3.1 Influence du pHeau du sol sur la disponibilité des éléments fertilisants et sur l’activité des microorganismes en sol minéral .................................................................... 76

Figure 4.1 Compartimentation de la teneur en eau volumique dans les sols .................................................................... 114

Figure 4.2 Effet de la profondeur d’enracinement sur la réserve utile .................................................................. 114

Figure 4.3 Teneur en eau volumique de sols selon leur texture et leur état hydrique .......................................................... 115

Guide de référence en fertilisationXXXVII

TABLE DES MATIÈRES

Figure 4.4 Évapotranspiration et précipitations normales (moyenne de 30 ans) à Valleyfield ..................................... 116

Figure 4.5 Variations des coefficients d’évapotranspiration de quelques cultures en fonction de leur stade de croissance ................................................................... 118

Figure 4.6 Bilan hebdomadaire des précipitations, lames d’eau et masses de sédiments et de phosphore exportées à l’exutoire du bassin versant expérimental du ruisseau Fourchette ........................................................................ 124

Figure 4.7 Images multispectrales captées au début des mois de mai et d’août 2002 sur le bassin versant expérimental du ruisseau Walbridge à Saint-Ignace-de-Standbridge ..... 125

Figure 4.8 Distribution de la nappe sous drainage et irrigation souterraine ......................................................... 134

Figure 4.9 Exemple de chambre de contrôle en mode irrigation ........ 135

Figure 4.10 Disposition d’une chambre de contrôle par rapport au système de drainage ........................................................ 135

Figure 4.11 Irrigation souterraine sur un terrain en pente ..................... 136

Figure 4.12 Réseau d’égouttement d’un champ cultivé illustré avec un modèle numérique de terrain (MNT) et les aménagements hydroagricoles (1, 2, 3) réalisés pour réduire le ruissellement et l’érosion du sol. ........................ 137

Figure 5.1 Cycle de l’azote dans le sol .............................................. 145

Figure 6.1 Répartition du phosphore apporté sous forme de phosphate d’ammonium (PA) selon la forme dissoute et les formes fixées (essentiellement par l’aluminium et le fer) dans les sols podzoliques du Québec ................. 174

Figure 8.1 Relation entre le rendement ou la croissance des plantes et leur concentration foliaire en un élément nutritif ............. 243

Figure 8.2 Globalisation du diagnostic foliaire portant sur trois éléments nutritifs majeurs.......................................... 246

Figure 9.1 Engrais azotés fabriqués à partir d’ammoniac anhydre ..... 259

Guide de référence en fertilisationXXXVIII

TABLE DES MATIÈRES

Figure 9.2 Engrais phosphatés fabriqués à partir de phosphate de roche ........................................................................... 264

Figure 9.3 Engrais potassiques ......................................................... 266

Figure 9.4 Boîte Sylvite pour le test du SGN ...................................... 269

Figure 9.5 Effet de la teneur en matière organique dans la zone de placement de l’engrais sur la disponibilité, la fixation, la dissolution et la désorption du phosphore en sols podzoliques hautement fixateurs en phosphore ................ 275

Figure 9.6 Épandeur rotatif ................................................................ 277

Figure 9.7 Épandage uniforme .......................................................... 279

Figure 9.8 Épandeur pneumatique .................................................... 280

Figure 10.1 Contribution des matières fertilisantes à la charge de phosphore en agriculture en 2007 ............................... 300

Figure 10.2 Schéma des principales voies de pertes environnementales de l’azote après un apport d’engrais de ferme ou de biosolides ................................................ 327

Figure 10.3 Cotes de perception des odeurs des MRF et engrais de ferme ........................................................................... 342

Figure 11.1 Morphologie du paysage .................................................. 353

Guide de référence en fertilisationXXXIX

Introduction

L’enchaînement des douze chapitres du guide est structuré de façon à présenter d’abord des informations générales sur les sols puis des thèmes plus spécifiques à la fertilisation et, finalement, les grilles de référence.

Le premier chapitre, intitulé Le sol, porte sur la pédologie, la fertilité naturelle des sols du Québec, leurs propriétés et les méthodes de caractérisation afin de cerner la variabilité des propriétés de sol déterminantes pour la gestion de la fertilisation. La pédologie est la discipline des sciences du sol qui étudie l’origine, la genèse, la morphologie, la classification et la distribution géographique des sols. Le chapitre 2 est consacré à la gestion de la matière organique dont dépend la pérennité de nos ressources en sols agricoles. Une méthode de modélisation et de suivi des teneurs en matière organique a été intégrée dans un logiciel de gestion de la matière organique des sols minéraux. Le chapitre 3 expose les notions fondamentales d’acidité des sols et rapporte les produits chaulants disponibles. La saine gestion de l’acidité du sol doit précéder celle de la fertilisation. Le chapitre 4 est consacré à l’eau et au profil cultural qui sont des modificateurs sous-estimés de la fertilisation. On y expose les méthodes de conservation des sols et la gestion holistique de l’eau par bassin versant.

Les chapitres 5, 6 et 7 portent spécifiquement sur les éléments nutritifs. Le chapitre 5 présente les entrées et les sorties d’azote dans les systèmes sol-plante et différents outils de diagnostic et de suivi de l’azote en sols minéraux. Le chapitre 6 traite du phosphore et des seuils agroenvironnementaux basés sur le rapport P/(Al + γFe) qui ont été proposés pour la gestion des sols minéraux en général (γ = 0), des sols minéraux sous culture de canneberge (γ = 1) et des sols organiques (γ = 5). Le chapitre 7 est consacré aux autres éléments nutritifs essentiels à la croissance (K, Ca, Mg, S, éléments mineurs). Le chapitre 8 présente différentes méthodes de diagnostic nutritif des plantes cultivées ainsi que des approches de bilan nutritif dans les systèmes sol-plante (apports moins exportations).

Les chapitres 9 et 10 traitent des engrais de synthèse et organiques. Le chapitre 9 énumère les engrais de synthèse disponibles, les techniques d’application et les précautions à prendre, et discute brièvement de la gestion des engrais de synthèse en travail réduit du sol et en semis direct.

LE SOL

Guide de référence en fertilisationXL

Le chapitre 10 porte sur les engrais de ferme et les matières résiduelles fertilisantes (MRF) organiques, leur valeur agronomique et les impacts environnementaux potentiels.

Le chapitre 11 traite de l’expérimentation à la ferme pour améliorer nos modèles de prédiction et nos recommandations. Afin que les résultats des essais de fertilisation soient utilisés à leur pleine valeur, on donne des indications sur les données à recueillir. La méta-analyse, qui synthétise actuellement ces résultats sur la seule base des classes de fertilité, pourrait ainsi considérer d’autres facteurs pouvant influer sur la réponse des cultures à la fertilisation si le nombre d’essais le permet.

Enfin, le chapitre 12 présente les grilles de fertilisation des cultures. Pour les cultures où des essais ont été conduits depuis 1989, de nouvelles grilles ont été bâties sur la base de méta-analyses en considérant l’ensemble de l’information disponible dans les métafichiers. Dans les autres cas, les anciennes grilles ont été maintenues.

Finalement, pour approfondir les sujets d’intérêt, nous invitons le lecteur à consulter les références citées à la fin des chapitres.

Bonne lecture!

Léon-Étienne Parent et Gilles Gagné, éditeurs scientifiques

Guide de référence en fertilisation1

CHAPITRE 1

LE SOL

Extrait vidéo de la Journée d’information sur le Guide de référence en fertilisation - 2e édition organisée le 9 février 2011 à l’intention des conseillers en fertilisation.

http://player.vimeo.com/external/116180897.hd.mp4?s=255a66b5e30ac0820d44d00d44472364


Chapitre 11

LE SOL

Gilles Gagné, responsable du chapitre Denis Angers, Lucie Grenon, Simon-P. Guertin, Lotfi Khiari, Luc Lamontagne,

Adrien N’Dayegamiye, Michel Nolin, Léon-Étienne Parent, Éric Thibault et Joann K. Whalen

INTRODUCTION

Au Québec, 1,93 million d’hectares de sols en culture (Statistique Canada, 2007) forment l’assise de notre production agricole. L’acquisition de connais-sances générales sur les sols est importante pour recommander de bonnes pratiques de fertilisation. Ce chapitre présente des notions de base sur les sols pour faciliter la compréhension des autres chapitres et des grilles de fertilisation.

DÉFINITION ET COMPOSANTES D’UN SOL 2

Selon le Système canadien de classification des sols (GTCS, 2002), le sol est un matériau minéral ou organique meuble (non consolidé), d’au moins 10 cm d’épaisseur. Naturellement présent à la surface de la Terre, il possède les propriétés nécessaires à la croissance des plantes. La désignation naturelle-ment inclut les sols dont la surface est modifiée par la culture ou l’abattage des arbres, mais exclut les sols résultant du déplacement de matériel (rem-blais). Bien qu’il soit possible que des plantes puissent croître sur des sols de moins de 10 cm d’épaisseur, on utilise cette définition en cartographie des sols pour distinguer les sols des non-sols (ex. : les affleurements rocheux).

1 : Ce chapitre contient des extraits du Guide de référence en fertilisation, 1re édition.2 : Gilles Gagné

LE SOL


Le sol est formé de particules minérales (≤ 2 mm : sable, limon, argile), de fragments grossiers (> 2 mm : graviers, cailloux, pierres), de matières orga-niques plus ou moins décomposées, d’air et d’eau. La teneur pondérale en matière organique qui distingue les sols minéraux des sols organiques est de 30 %. Les sols minéraux supportent environ 98 % des superficies en culture du Québec.

Les couches de sol sont désignées par les horizons A, B et C pour les sols minéraux et l’horizon O pour les sols organiques, lequel est accompagné d’un suffixe en minuscule (p, f, g, m, etc.) indiquant un processus modi-ficateur. L’ensemble des horizons constituent un profil de sol. Des profils semblables sont regroupés en série de sols. La couche de surface constitue l’horizon Ap (p pour perturbé par les instruments aratoires) chez les sols minéraux et Op chez les sols organiques. On utilise aussi les termes sui-vants : sol de surface, couche ou sol arable et couche de labour. L’horizon Ap est colonisé par la majorité des racines des plantes et contient de nom-breux organismes vivants. L’utilisation des expressions « top soil » et « terre végétale » est à proscrire, car celles-ci ne réfèrent pas à des horizons bien identifiés. Le Manuel de description des sols sur le terrain (SISCan, 1982) permet de bien caractériser et décrire les sols.

LES SOLS DU QUÉBEC : CLASSIFICATION, CARTOGRAPHIE ET CARACTÉRISATION 3

Le potentiel de productivité des sols diffère d’une région agricole à l’autre, d’une ferme et d’un champ à l’autre et souvent à l’intérieur du champ. Les besoins en éléments fertilisants dépendent d’abord de la culture, car la dose économique est calculée en fonction du rendement et de la qualité des récol-tes. Par ailleurs, la réaction des éléments fertilisants dans le sol varie selon le type de sol. La fertilisation doit intégrer des caractéristiques du sol afin de limiter les impacts négatifs des activités agricoles sur l’environnement. Elle est complémentaire aux réserves nutritives du sol. Son ajustement dépend des conditions locales des sols, soit leurs caractéristiques morphologiques, physicochimiques et biologiques.

Au cours des années 1970, les pédologues ont proposé une classification des sols canadiens basée sur leur genèse et leurs propriétés physiques, biologiques et chimiques. À ce jour, 689 séries de sols ont été identifiées

3 : Michel Nolin, Luc Lamontagne, Lucie Grenon et Gilles Gagné

LE SOL


et cartographiées au Québec (environ 12,6 millions ha). La distribution spa-tiale des sols est illustrée par des cartes produites à différentes échelles cartographiques. La majeure partie du territoire agricole du Québec dis-pose actuellement d’une information pédologique de base décrivant les propriétés, le potentiel et les limitations des sols ainsi que les besoins d’amé-nagement pour améliorer leur productivité et pour assurer leur conservation. Elle provient de 52 études pédologiques de comté menées depuis 1937 à des échelles variables et publiées entre 1943 et 2005. Ces documents et cartes sont disponibles sur le site d’Agriculture et Agroalimentaire Canada (1) (voir Références).

La couverture pédologique du Québec est aussi offerte à l’échelle 1 : 20 000 en format papier ou numérique. Cependant, plusieurs de ces cartes ont en réalité moins de précision et de fiabilité que ne le suggère l’échelle retenue, car elles sont dérivées de cartes élaborées à l’origine à des échelles de 1 : 20 000 à 1 : 63 360, sauf une au 1 : 126 720. Ceci doit donc être pris en compte lors de leur utilisation. Il est possible de télécharger tous les rapports et toutes les cartes pédologiques du Québec sur fond de carte 1 : 20 000 en format PDF sur le site Web de l’IRDA (voir Références).

La précision, la fiabilité et l’échelle des cartes de solOn peut classer les études pédologiques en cinq catégories appelées niveau d’intensité de la prospection (NIP) selon la densité des observations lors de l’inventaire des sols et l’échelle retenue pour la publication de la carte. Au Québec, la plupart des études pédologiques disponibles sont de NIP3 (étude semi-détaillée; échelles 1 : 40 000, 1 : 50 000 ou 1 : 63 360). Ces cartes, normalement conçues pour la planification et le développement au niveau régional, peuvent fournir de précieuses informations sur la nature des sols au niveau de la ferme. En général, elles ne sont pas assez précises pour déterminer le type de sol dominant composant chaque parcelle de la ferme. En effet, au NIP3, la majorité des unités cartographiques com-portent plusieurs séries de sols présentant des propriétés différentes en termes de drainage, pente, granulométrie, etc. Cependant, une lecture attentive du rapport pédologique qui accompagne la carte des sols et une vérification au champ permettent souvent d’associer une position topo-graphique spécifique (sommet, milieu ou bas de pente) à chacun des sols membres de mêmes unités du paysage, appelées caténa de drainage ou toposéquence.

LE SOL


Certains comtés du territoire agricole québécois disposent d’études de NIP2 (étude détaillée; échelle 1 : 20 000) qui permettent un découpage plus précis des sols au niveau de la ferme et de déterminer le ou les sols dominants dans les différentes parcelles en culture. Plusieurs unités car-tographiques délimitées sur ces cartes sont simples, car représentées par une seule série de sols. Pour gérer différemment chacun des sols composant un champ ou des portions de champ en agriculture de précision, des cartes pédologiques encore plus précises (NIP1; étude très détaillée; échelle ≥ 1 : 10 000) ont été produites.

Les facteurs de formation du solÀ la suite du géologue russe V. V. Dokuchaev, fondateur de la pédologie en 1898, le pédologue américain Hans Jenny a proposé une équation expli-quant la formation des sols par l’action combinée du climat, du relief, de la roche-mère, aussi appelée matériau parental, de facteurs biotiques, incluant la végétation, les microorganismes, la mésofaune, la faune et l’homme, et le temps. Compte tenu de la grande étendue du territoire agricole québécois entre le 45e et le 49e parallèle, on observe d’importantes variations clima-tiques, géologiques, topographiques et écologiques expliquant la grande diversité des sols qu’on y retrouve.

Les horizons et les profils de solsLe Système canadien de classification des sols (GTCS, 2002) est utilisé au Québec pour la classification et la cartographie des sols. Ce système permet de décrire les sols selon les horizons spécifiques et de regrouper les sols selon leur pédogenèse en un système hiérarchique (ordre, grand groupe, sous-groupe, famille et série).

La série de sols, catégorie la plus fine utilisée pour définir un groupe de sols, possède un nombre et un arrangement semblables d’horizons, dont la couleur, la structure, la réaction, la consistance et la composition chimique et minéralogique, à l’exception de la texture de la couche de surface (hori-zon A) qui varie entre des limites prédéfinies. Le profil pédologique (Figure 1.1) désigne la séquence des couches horizontales, appelées horizons, qui apparaissent dans la coupe verticale du sol (en général, des fosses). Ce profil s’étend jusqu’à une profondeur de 1 m (coupe témoin) ou jusqu’au contact lithique (roc).

LE SOL


Les horizons du profil pédologique des sols minéraux sont désignés par les lettres A, B, C ou IIC. Ils se subdivisent en sous-horizons lorsqu’une descrip-tion plus fine est nécessaire. Dans un profil forestier, l’horizon A (Ah, Ahe ou Ae) est l’horizon de surface souvent surmonté d’une litière forestière dési-gnée par les lettres L, F ou H. Ces horizons décrivent la nature et le niveau de décomposition des matériaux formant la litière forestière. L’horizon A de surface peut être subdivisé en horizons Ap, Ah ou Ae. Les horizons Ap et Ah sont généralement foncés (noir ou brun) en raison de la présence d’hu-mus. L’horizon Ap désigne la couche de surface labourée des sols cultivés. L’horizon Ae éluvial de couleur claire (gris ou blanc) contient une faible quan-tité de matière organique. En milieu cultivé, cet horizon est souvent incorporé à l’horizon Ap. L’horizon B, sous-jacent à l’horizon A, est caractérisé par un enrichissement en matière organique et en sesquioxydes de fer et d’alumi-nium (Bf, Bhf ou Bh) ou en argile illuviée (Bt) (plutôt rare au Québec, sauf en Abitibi) ou par le développement de la structure ou d’un changement de couleur indiquant une réduction (Bg), une hydrolyse ou une oxydation (Bm). La partie supérieure de cet horizon peut être incorporée à l’horizon de labour (Ap). On définit le solum comme étant la partie du profil de sol constituée des horizons A et B, c’est-à-dire la partie du matériau originel modifiée par l’alté-ration et qui contient la plupart des horizons diagnostiques. L’horizon C est formé du matériau parental relativement peu ou pas altéré par rapport aux horizons A et B supérieurs. C’est un horizon Cg en présence de gleyification.

Profilcultural

Profilpédologique

cultivé

Profilpédologique

forestier

Ap

Sous-sol

IIBgk

Bg

IICkg

Partie supérieure

Partie inférieure

Substratumcontrastant

Substratum

Couchede

surfaceAh

Cg

L–F–H

Ae

Bhcj

Bfjg

Partie supérieure

Partie inférieure

Partie supérieure

Partie inférieure

Partie intermédiaire

0 cm

20

40

60

80

100

120

Figure 1.1 Représentation schématique de profils pédologiques de sols minéraux en milieu forestier et cultivé comparés au profil cultural

Source : Lamontagne et Nolin, 1990

LE SOL


Il est désigné Ck lorsqu’il est enrichi en carbonates, un processus mis en évidence au champ par une effervescence visible (réaction) due au déga-gement de CO2 émis par les carbonates (CO3

2-) lorsque le sol est mis en contact avec de l’acide chlorhydrique (HCl) dilué (10 %). Les chiffres romains servent de préfixes aux désignations d’horizons et de couches pour indiquer les discontinuités du matériau parental dans le profil de sols indiquées par un changement significatif de la texture (différence d’au moins 2 classes), comme la présence d’un matériau sableux sur un matériau argileux. Le profil cultural (Figure 1.1) est une description simplifiée du profil pédologique à des fins agronomiques. Il comprend une couche de surface correspondant à la couche de labour (Ap), qui est la couche généralement échantillonnée pour le diagnostic de fertilité du sol, un sous-sol composé de l’horizon génétique pour classifier le sol et le substratum constitué du matériau parental.

La classification taxonomique des solsParmi les dix ordres de sols reconnus dans le Système canadien de classi-fication des sols (GTCS, 2002), les podzols, les brunisols, les gleysols, les luvisols, les régosols et les sols organiques sont ceux que l’on retrouve majo-ritairement sur le territoire agricole du Québec (Lamontagne et Nolin, 1997). La carte présentée à la figure 1.2 présente une classification au niveau du grand groupe de sols reflétant la nature de l’environnement et l’intensité des processus dominants de formation des sols.

Figure 1.2 Grands groupes de sols du QuébecSource : Cossette et Lamontagne, 2002

J.-M. Cossette et L. Lamontagne, 2002Carte des Grands groupes de sols du Québec méridionalLaboratoires de pédologie et d’agriculture de précisionCRDSGC, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Sainte-Foy, Québec Source : Pédo-paysages du Canada

0 100 200 300 KM

*Système canadien de classification des sols

LÉGENDE*

Brunisols eutriques et mélaniquesBrunisols dystriques et sombriquesGleysols humiquesLuvisols brun-grisLuvisols grisOrganiquesPodzols humiquesPodzols ferro-humiquesPodzols humo-ferriquesRégosols orthiques

RocEau

LE SOL


Les podzols

Les sols podzoliques sont les plus répandus au Québec. Dans les conditions naturelles, ces sols à drainage variable se sont développés sous différents couverts forestiers (domaine de l’érablière à bouleau jaune et pessière noire) respectivement au sud et au nord du Saint-Laurent. Ils prédominent dans les régions froides et humides, le plus souvent dans des matériaux paren-taux grossiers (sableux ou loameux) d’origines diverses et acides. Le profil de sol est facile à reconnaître. La couche de surface varie de brunâtre à noirâtre selon l’abondance de la matière organique et des sesquioxydes (oxydes et hydroxydes) de fer. Un horizon blanchâtre éluvial (Ae) sous-jacent surplombe parfois un horizon Bf (aussi Bhf ou Bh), le plus souvent rougeâ-tre, enrichi en aluminium et en fer souvent liés à de la matière organique. Parmi les grands groupes de cet ordre, celui des podzols humo-ferriques est le plus répandu, suivi des podzols ferro-humiques et des podzols humi-ques qui se développent dans des environnements humides. Ces sols présentent une capacité généralement élevée de fixation du phosphore (P) associée à l’abondance de sesquioxydes de fer (Fe) et d’aluminium (Al). Comme pour les autres sols, les teneurs en aluminium et en fer sont déter-minées par la méthode Mehlich-3 et la saturation du sol en phosphore est exprimée par un rapport entre le phosphore au numérateur et l’aluminium et/ou le fer au dénominateur. Les podzols requièrent souvent un chaulage, car les plantes peuvent être exposées à des teneurs toxiques en aluminium et parfois aussi en manganèse. Leur fertilité naturelle est faible. Ils sont poreux et ont une faible capacité d’échange cationique (CEC) et de réten-tion d’eau. Ils sont sujets au lessivage des cations potassium (K), calcium (Ca) et magnésium (Mg) et à l’acidification.

Un suivi régulier du pH et du niveau de fertilité des podzols est recom-mandé pour maintenir un niveau de fertilité satisfaisant et une utilisation efficace des engrais. Pour certaines cultures, comme les pommes de terre et le maïs, le fractionnement des doses d’engrais peut s’avérer bénéfique tant sur le plan agronomique qu’environnemental pour limiter les pertes par lessivage (N, K) ou la fixation (P). Sous des conditions de drainage très bon à excessif en sol de texture grossière, la disponibilité en eau pour la plante peut constituer le facteur limitant le plus important pour la production végé-tale (risque de sécheresse). Leur potentiel agronomique peut aussi être limité par des conditions climatiques défavorables, la présence de pierres ou d’affleurements rocheux en surface, une faible épaisseur du sol sur un contact lithique ou un drainage imparfait à mauvais associé à une position topographique basse. Un horizon cimenté ou induré (ortstein ou durique)

LE SOL


parfois présent à une faible épaisseur peut former une barrière naturelle au développement des racines et réduire la perméabilité de ces sols.

Les brunisols

Les sols brunisoliques productifs, de nature eutrique ou mélanique, se déve-loppent sur des matériaux généralement calcaires (sol résiduel, till, etc.), de texture moyenne à fine (loameux à argileux) et bien pourvus en bases ou cations échangeables (Ca, Mg, etc.). Ces sols sont généralement bien à imparfaitement drainés. Les brunisols les mieux développés possèdent un horizon de surface brun foncé à noir sur un horizon Bm généralement bru-nâtre, bien structuré, de pH neutre à alcalin. Sur le plan agronomique, ces sols présentent les meilleures conditions de fertilité et de drainage pour la production agricole et ils se retrouvent dans des zones où les conditions climatiques, topographiques et texturales sont favorables.

Les brunisols moins productifs, de nature dystrique ou sombrique, présen-tent la même morphologie que les sols podzoliques, mais sont beaucoup moins évolués. Leur capacité de fixation en phosphore est donc moindre que celle des sols podzoliques. Leur vulnérabilité au lessivage et à l’acidifica-tion est généralement plus faible que celle des podzols, mais un suivi régulier de la fertilité et des besoins en chaux est nécessaire afin de maintenir leur productivité. Les brunisols sableux sont sujets à la sécheresse étant donné leur capacité de rétention en eau plutôt faible.

Les gleysols

Les sols de l’ordre gleysolique, comme les gleysols orthiques et les gleysols humiques, occupent des terrains plats et des dépressions très mal à impar-faitement drainés, en particulier dans les basses terres du Saint-Laurent où ils se développent sur des matériaux parentaux de texture variable (argileux, loameux ou sableux). Leurs propriétés montrent une pédogénèse fortement influencée par : 1) une période de saturation en eau prolongée (processus de réduction exprimé par des variantes de couleur gris/bleu/vert du sol dans l’horizon B, lequel est souvent absent, et dans le substratum (Cg)) ou 2) une saturation périodique (alternance de réduction et d’oxydation) marquée par la présence de marbrures rouge orangé ou jaunâtres dans l’horizon B (Bg ou Bgf). En surface, ils présentent généralement un horizon foncé noir causé par un enrichissement en matière organique à divers degrés, produisant par-fois même des phases humique ou tourbeuse qui sont intermédiaires avec les sols organiques. Les gleysols ont généralement une très bonne fertilité

LE SOL


naturelle. Le mauvais drainage est la principale limitation de ces sols à la production agricole. L’amélioration foncière corrige leurs conditions d’égout-tement, par exemple le drainage souterrain et le modelage de la surface. Lorsqu’ils ne sont pas drainés adéquatement, les gleysols peuvent contri-buer aux pertes environnementales de diverses matières par ruissellement, érosion, lessivage et dénitrification. L’accumulation de fertilisants dans le sol n’augmente pas leur capacité productive et ne fait qu’accroître les ris-ques de pollution. Ces sols peuvent présenter une traficabilité (portance) limitée au printemps et à l’automne pouvant nuire aux semis et aux récoltes. L’utilisation de la machinerie sur un sol saturé d’eau peut engendrer de la compaction et des dommages à la structure du sol, réduisant ainsi la capa-cité d’infiltration et la perméabilité du sol ainsi que le mouvement de l’eau et de l’air dans la zone racinaire.

Les luvisols

Les sols de l’ordre luvisolique, comme les luvisols brun-gris et les luvisols gris, sont typiques des régions humides ou subhumides, en particulier sur un matériau parental riche en argile. Ils se développent sur des matériaux fai-blement à modérément calcaires de texture moyenne (loam à loam argileux). L’horizon de surface (Ap) comprend un humus plus ou moins dégradé selon le grand groupe de sols. Cet horizon surplombe souvent un horizon d’élu-viation (Ae) ayant subi un lessivage intense de l’argile, par-dessus un horizon B où s’accumule l’argile (Bt). L’entraînement d’argile en profondeur s’ac-compagne habituellement d’une décalcification progressive. Les luvisols gris sont particulièrement fréquents en Abitibi et au Témiscamingue où ils se sont développés sur des matériaux parentaux d’origine glacio-lacustre associés au lac Ojibway. Les conditions climatiques peuvent constituer leur princi-pale limitation agricole. Ces sols sont en général très fertiles. Ils sont mieux drainés que les gleysols auxquels ils sont associés géographiquement. Ils ont souvent un faible contenu en matière organique, sont peu structurés et ont une faible perméabilité. Ils sont parfois sensibles aux pertes d’azote par lessivage, surtout en présence de fentes de retrait. Sous des conditions saturées, ces sols ont tendance à être instables et à former des étangs ou du flacage. Il faut donc maintenir des conditions de drainage de surface adéquates, plus particulièrement sur les sols à texture fine.

Les régosols

Les sols régosoliques sont des sols faiblement développés ou peu évolués, où il n’y a aucun horizon clairement exprimé dans le profil du sol. Ceci est


LES GRILLES DE RÉFÉRENCE

Résultats d’analyse1 partie par million (ppm massique) = 1 mg/kg

1 partie par million (ppm volumétrique) = 1 mg/L

ppm (mg/kg) 3 2,24 = kg/ha

kg/ha 3 0,446 = ppm (mg/kg)

C organique (sols) 3 1,724 = matière organique

Matière organique (sols) 3 0,58 = C organique

REGROUPEMENT DES CLASSES TEXTURALES DES SOLS DE SURFACE

Groupe de texture 1 (G1)

Sols à texture fine : argiles lourdes (ALo), argiles limoneuses (ALi), argiles (A), argiles sableuses (AS), loams argileux (LA), loams limono-argileux (LLiA) et loams sablo-argileux (LSA)


Sols à texture moyenne : loams (L), loams limoneux (LLi) et limons (Li)


Sols à texture grossière : sables (S), sables loameux (SL) et loams sableux (LS)

Documents

Guide de référence en fertilisation - 2e édition actualisée...Vous avez en main la 2 e édition actualisée du Guide de référence en fertilisation. Ce document inclut le nouveau