Fertilisation et engrais naturels et bio
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- Catégorie : Fertilisation et engrais naturels
- Mis à jour : samedi 29 décembre 2018 15:13
- Écrit par bio-enligne.com
Rôle de l'azote et ses effets sur la nutrition des plantes
L'azote est un élément chimique très disponible dans la nature. La compréhension de son comportement dans le sol est crucial afin d'améliorer la gestion des engrais azotés et la protection des eaux souterraines et de surface.
L'atmosphère est constituée d'environ 80% de gaz N2. Mais la plupart des végétaux ne peuvent l'utiliser sous cette forme inerte. Les plantes absorbent seulement les formes ioniques solubles dans l'eau qui se trouvent sous les formes nitriques ou nitrates (NO3-) et ammoniacales ou ammonium (NH4+).
Le prélèvement de l'azote du sol par les plantes dépend en partie de sa disponibilité et des besoins de la plante en cet élément.
SOMMAIRE
I. Rôle de l'azote dans le développement et la croissance des plantes
Fonctions de la 'azote dans la plante:
L'azote a de nombreuses fonctions mais la plus importante est celle d'être un composant essentiel des aminoacides et des protéines. C'est un élément déterminatif du développement végétatif de la plante et donc nécessaire qu'il soit présent durant toutes les phases de développement de la plante.
L'azote est consommé par les racines des plantes sous sa forme nitrique (NO3-) en grande partie (80 à 90%) ou sous sa forme ammoniacale (NH4+) en petite quantité (10 à 20%).
Des apports équilibrés de l'azote N permettent de favoriser l'activité photosynthétique de la plante, une croissance végétative importante et une bonne coloration du feuillage.
Excès d'azote, quelles conséquences ?
a. L'apport excessif de l'azote peut défavoriser la maturité des plantes. Les cultures des salades (laitue, mâche, roquette) font figure d'exception. Ce sont en effet des légumes feuilles dépendant de la croissance végétative. Une forte dose de l'azote, surtout durant le stade de pré-récole, va stimuler cette croissance et donner ainsi de la vigueur à la plante.
b. L'excès de l'azote peut notamment provoquer une croissance végétative excessive parfois aux lourdes conséquences.
Chez les arbres fruitiers, un feuillage relativement important augmente les coûts de la taille et favorise l'ombrage des fruits, ce qui engendre une teneur en sucre très réduite.
Chez les cultures annuelles, l'augmentation de la croissance succulente des plantes peut entraîner des problèmes de verse des céréales et la diminution de la teneur en sucre de la betterave à sucre.
On peut notamment évoquer le cas des cultures conduites en bour (agriculture pluviale). La croissance végétative excessive provoque, en effet, un épuisement de l'humidité du sol ce qui est très dommageable pour le bon développement des plantes.
Effets du phosphore et du potassium sur l'azote:
Une nutrition adéquate en phosphore et en potassium peut augmenter la réponse de la culture à l'azote.
a. Un dosage équilibré du potassium (K) améliore nettement l'absorption et la teneur de grains en azote (N). Ce mécanisme est probablement dû au rôle du potassium (K) dans la translocation dans le phloème des éléments nutritifs des feuilles vers les fruits.
b. Un apport adéquat du phosphore (P) favorise la développement du système racinaire et améliore la vigueur de la plante. La combinaison de ces effets provoque l'augmentation de la réponse de la plante vis à vis des apports de l'azote.
Symptômes visuels dus aux déficiences d'azote (N):
Les symptômes visibles causés par une carence des plantes en azote peuvent être résumés ainsi:
a. Une plante carencée en azote devient rabougrie et sa hauteur est nettement réduite.
b. La taille des feuilles est réduite.
c. Dans des plantations carencées en azote, on observe généralement une chlorose sous forme de jaunissement qui apparaissent d'abord sur les veuilles feuilles basales (jaunissement des pointes et ensuite des bordures). Étant un élément mobile au sein même de la plante, l'azote est transporté, en cas de manque, des veilles feuilles vers les jeunes pousses.
II. Assimilation et transport des différentes formes de l'azote dans la plante
Formes d'azote absorbées par les végétaux:
Les plantes absorbent l'azote à partir de la solution du sol et des films d'eau à la surface des feuilles (cas d'une pulvérisation foliaire).
L'utilisation de l'azote par les végétaux supérieurs se fait généralement par l'absorption du nitrate au niveau des racines.
L'apport combiné de nitrate et d'ammonium donne naissance à une croissance et à un développement optimum pour la plupart des plantes cultivées. De nombreux essais scientifiques démontrent qu'il y a généralement des différences très peu significatives entre ses différentes sources d'azote. L'élément le plus souvent déterminant dans le choix d'une forme ou l'autre (apport de nitrate ou d'ammonium) reste souvent le coût, la manipulation et la vitesse de réponse recherchée.
a. La forme nitrate produit un effet relativement rapide sur la plante. Le problème c'est qu'il est très soumis au lessivage puisqu'il est faiblement retenu par le sol.
b. L'ammonium est mieux retenu par le sol mais la réponse de la culture à son apport reste relativement tente.
Il a été noté une faible tolérance des plantules à des apports excessifs d'ammonium (mort de la plantule). L'ammonium peut également restreindre l'absorption de K+ si les apports ont été effectués à fortes doses.
Ammonium:
Plus de 99% de l'ammoniac total est sous forme protonée aux pH neutres. Il semble donc que l'espèce moléculaire transportée par les systèmes de transport à haute et à basse affinité soit NH4+.
La grande part de l'ammonium (NH4+) présent dans le sol est transformée en nitrate (NO3-) par les micro-organismes telluriques, avant son absorption par le système racinaire.
Réduction des nitrates:
Beaucoup de recherches ont montré que pour la plupart des espèces végétales l'absorption de NO3- est supérieure à celle de NH4+, puisque une fois absorbé, une grande partie de NO3- est réduite en NH4+, avant leur assimilation dans les acides aminés.
Ce processus, connu sous le nom de réduction du nitrate, exige un pouvoir réducteur qui a besoin d'énergie (ATP). L'absorption de l'ammonium et son assimilation exigerait, en revanche, moins d'énergie.
Les plantes absorbent plus de NO3- pour probablement afin d'assurer un équilibre de charge avec la grande quantité de macro-éléments cationiques (K+, Ca++ et Mg++).
III. Effet du rapport N-NH4+/N-NO3- sur la croissance et le développement de la plante
Pour la culture du melon, une étude a été réalisée sur l'effet des rapports 8/2, 7/3, 6/4 et 5/5 de N-NO3-/N-NH4+ sur le comportement de la nutrition minérale d’une culture de melon sous serre (Var. Makdimon, type Galia). Les traitements les plus riches en ammonium montrent une faible absorption des cations K+, Ca++ et Mg++, alors que celle de N et P est améliorée.
La cinétique d'absorption des éléments minéraux est identique chez les différents traitements. Les solutions du sol des traitements les plus riches en ammonium avaient les CE les plus élevées, les pH les plus bas et les taux les plus importants en éléments minéraux.
Selon une autre étude sur l'effet de différents rapports de N-NO3-/N-NH4+ qui sont 8/2, 7/3, 6/4 et 5/5, l'absorption d'eau, la croissance et le rendement ne sont pas influencés par le taux de NH4+ jusqu'à 50% de la source d'azote.