Réactualiser les valeurs de reliquat azoté selon la lame drainante

Etant donné les précipitations importantes qui ont touché la majorité des secteurs de notre région ces dernières semaines, il est nécessaire d’évaluer l’impact du drainage sur le reliquat azoté de sortie d’hiver mesuré avant ces épisodes pluvieux.

Ces précipitations importantes ont pu engendrer la lixiviation des nitrates du sol au-delà de la profondeur maximale d’enracinement de la culture, réduisant le stock d’azote minéral disponible pour cette dernière. La quantité d’azote lixiviée dépend directement de la lame drainante, qui correspond à la quantité d’eau percolée au-delà de la profondeur exploitée par les racines. Cette quantité est variable en fonction du type de sol et du cumul de pluie.
Or, le stock d’azote minéral à la date d’ouverture du bilan (ou reliquat azoté de sortie d’hiver, RSH), permet de calculer la dose d’azote à épandre. Si la mesure du RSH est intervenue avant des séquences de pluies intenses, sa valeur peut devenir obsolète et une réactualisation s’impose.

Estimer la lame drainante

En première approximation, la lame drainante peut correspondre au cumul des pluies sur une période donnée si le sol est à la capacité au champ au départ (sol ressuyé avec une humidité maximale), et si les conditions d’évapotranspiration sont peu intenses (souvent le cas en période hivernale avec de faible ETP).

Cette année, les cumuls de pluie sont très hétérogènes dans notre grande région et vont de 30 à 300 mm depuis le 10 janvier. Ces valeurs sont à ajuster selon les données météo locales et la date du prélèvement pour la mesure du RSH.

Figure 1 : Cumul des pluies (mm) du 10/01/2021 au 13/02/2021

Des abaques pour estimer les pertes

L’azote du sol disponible pour les cultures peut être estimé finement par modélisation. A défaut de pouvoir utiliser un modèle, des abaques sont mises à disposition par le Comifer.
La valeur de reliquat à retenir pour le calcul de la dose X sera ajustée en fonction :
– de la lame d’eau drainée depuis la date du prélèvement de terre,
– du type de sol,
– de sa profondeur.
Pour le calcul, on peut prendre en compte la totalité de l’azote minéral du sol — le nitrate (NO3-) et l’ ammonium (NH4+) — car on considère que l’ammonium est très rapidement nitrifié par les micro-organismes.

Concrètement, le calcul des pertes d’azote par lixiviation passe par plusieurs étapes :
1. Choisir le tableau de référence en fonction du type de sol
2. Quantifier la lame drainante et identifier la colonne du tableau correspondante
3. multiplier les pourcentages de pertes par lixiviation aux valeurs du reliquat mesuré pour chaque horizon.

Un exemple concret pour comprendre

Prenons l’exemple d’un sol de limon de 90-100 cm de profondeur, dont l’analyse de terre effectuée le 14 janvier indique un reliquat de 100 kg N/ha (50 kg d’azote minéral dans l’horizon 0-30 cm, 20 kg dans l’horizon 30-60 et 30 kg dans l’horizon 60-90.
Entre le 15 janvier et le 15 février, il a plu 107 mm. En considérant que le sol était à la capacité au champ au moment du prélèvement, ce cumul de pluie correspond donc à la lame drainante.
A partir de ces informations, les abaques du Comifer permettent de mesurer le pourcentage de perte d’azote par lixiviation pour chaque horizon (figure 1).
On se retrouve donc dans la situation encadrée en rouge sur la figure 2 : Pour un sol de limon profond, une lame drainante de 100 mm provoque la perte définitive de 4,2 % de l’azote minéral présent dans l’horizon 0-30 cm, 23,7 % de l’azote minéral de l’horizon 30-60 et 82,2 % de l’azote minéral de l’horizon 60-90.
Dans notre cas d’étude, cela correspond à 2,1 kg N-NO3 perdus de l’horizon 0-30 (ils partent directement sous la profondeur de sol exploitable par les racines), 4,7 kg pour l’horizon 30-60 et 24,7 kg pour l’horizon 60-90.

Figure 2 : Pourcentage de l’azote par couche de sol perdu par lixiviation sous la profondeur de sol exploitable par les racines, selon la lame drainante (simulation à partir du modèle Lixim de l’INRA)

Finalement, au 15 février, on peut considérer que la fourniture en azote du sol est réduite de 31,5 kg/ha depuis la mesure du reliquat le 14 janvier. Le stock d’azote minéral du sol à prendre en compte pour le calcul de la dose totale est donc de 68,5 kg N.

D’autres abaques pour plus de types de sols sont disponibles dans les liens ci-dessous.
Pour des sols plus superficiels que ceux présents dans les tables, par exemple les argilo-calcaires superficiels (60 cm), prenez les valeurs des profondeurs 30-60 et 60-90cm de la table des sols argileux profonds pour les attribuer aux horizons 0-30 et30-60 cm de votre sol.

Téléchargez l’ensemble des abaques disponibles sur le site du Comifer :
Notice d’utilisation des abaques d’ajustement du terme L
Tables d’ajustement du terme L en fonction de la lame drainante

 

Edouard BARANGER (ARVALIS – Institut du végétal)
Delphine BOUTTET (ARVALIS – Institut du végétal)
Mathilde LEJARDS (ARVALIS – Institut du végétal)
Chloé MALAVAL JUERY (ARVALIS – Institut du végétal)