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Azote

De l’Azote dans le sol

Efficience d’utilisation de l’Azote

L’Azote dans la plante

Blé, maïs et colza carencés en Azote (de gauche à droite)

 

De l’Azote dans le sol

L’Azote est présent dans le sol sous diverses formes et subit une série de transformations. En fonction de ces dernières, l’élément nutritif sera absorbé directement par les plantes pour participer à leur croissance, sera stocké pour une utilisation ultérieure ou bien sera perdu par lixiviation ou pertes gazeuses (volatilisation).

  • Absorption par la plante : L’Azote est absorbé par la plante en grande partie sous forme d’ions nitrate (NO3-), dissous dans la solution du sol. L’ammonium (NH4+), est également assimilable par les plantes. Il est en revanche moins mobile que le nitrate et forme des liaisons avec diverses particules du sol (principalement des minéraux argileux et de l’humus).

 

  • Minéralisation : Une grande partie de l’Azote dans le sol est liée à la matière organique (humus). Au cours de la dégradation de la matière organique, l’Azote est converti par les micro-organismes en une forme assimilable, c’est-à-dire en ammonium ou en nitrate.

 

  • Lixiviation : Les ions nitrates présents dans l’eau du sol sont très mobiles et peuvent être facilement lixiviés. Cela se produit principalement en hiver, lorsque le niveau des précipitations dépasse la quantité d’eau perdue par évapotranspiration ; les nitrates sont alors lessivés en profondeur, entraînant ainsi des pertes.

 

  • Nitrification : Sous l’action des bactéries nitrificatrices (Nitrosomonas et Nitrobacter), l’ammonium est oxydé au cours du processus de nitrification, d’abord en nitrites, puis en nitrates qui pourront être assimilés par les plantes.

 

  • Pertes d’ammoniac : La volatilisation de l’Azote peut se produire suite à la fertilisation avec des produits résiduaires, telles que le lisier ou le substrat de fermentation, mais aussi lorsque l’urée n’est pas enfouie après épandage. Selon les conditions (méthode d’épandage, température ou humidité de l’air), une partie de l’Azote épandue s’échappe alors sous forme d’ammoniac (NH3). La fréquence d’apparition de ce phénomène est d’autant plus importante que le pH du sol est élevé.

 

  • Dénitrification : La dénitrification a lieu au niveau des sols légèrement acides et saturés d’eau. Des bactéries absorbent l’oxygène contenu dans les ions nitrates afin d’assurer leur alimentation en oxygène. Cela conduit alors à la formation, d’Azote moléculaire (N2), de divers composés gazeux et de protoxyde d’azote (N2O). La transformation des éléments va entrainer des pertes (à l’état de traces) par volatilisation qui peuvent avoir un impact sur le climat.

 

  • Réorganisation: Le nitrate et l’ammonium disponibles dans la solution du sol sont absorbés par les micro-organismes, qui les utilisent comme composants de leurs propres protéines. Cela se produit souvent lors de l’incorporation de résidus de culture ayant un fort rapport C/N, tels que la paille de céréales. Ce n’est qu’après une nouvelle minéralisation que cet Azote sera à nouveau disponible pour les plantes.

 

  • Fixation de l’azote : Certains micro-organismes sont capables d’exploiter l’Azote moléculaire de l’air (N2) en le réduisant en ions ammonium avant de l’intégrer à leurs propres protéines. La symbiose avec des bactéries rhizobium au niveau des racines de légumineuses telles que les pois, le trèfle ou la luzerne, joue à ce titre un rôle essentiel.

Le cycle de l'azote agricole

 

Efficience d’utilisation de l’Azote

Utiliser les éléments nutritifs de la manière la plus efficace possible est une nécessité pour l’agriculture du monde entier. Or, pour ce qui est de l’Azote, seuls environ 40 % des quantités épandues sont, à l’heure actuelle, effectivement absorbées par les plantes. Un tel niveau de pertes en éléments nutritifs nuit non seulement à l’environnement, mais diminue également la rentabilité de la culture. À cela s’ajoutent des dispositions réglementaires relatives à l’utilisation des fertilisants et demandant une utilisation plus efficace de l’Azote et des autres éléments nutritifs.

Une fertilisation équilibrée de tous les éléments minéraux participe grandement à l’efficience des pratiques. Le Potassium et le Magnésium, en particulier, assurent une bonne absorption et une utilisation optimale de l’Azote par la plante.

 

L’Azote dans la plante

Les plantes ont besoin d’une quantité d’Azote relativement élevée pour leur croissance et leur développement.

Rôle de l’Azote pour la plante

  • L’Azote est un composant des acides aminés à partir desquels se forment les protéines. Une fertilisation azotée adaptée aux besoins des plantes permet donc d’obtenir des récoltes à teneur élevée en protéines ;
  • L’Azote est également un élément de la chlorophylle, ce qui le rend essentiel au processus de photosynthèse.
  • Il est en outre un composant de certaines enzymes dont la tâche au sein du métabolisme des plantes est importante.
  • Même les acides nucléiques (ADN, ARN) en contiennent.

Symptômes de carence en Azote

La carence en Azote est favorisée dans les sols sablonneux, pauvres en humus ou acides (sensibles aux phénomènes de lixiviation), durant ou après de fortes précipitations hivernales. Le cas de sols fortement pourvu en Matières Organiques à rapport C/N élevé (phénomène de réorganisation) peut également entrainer des phénomènes de carence.

  • Lorsque cela se produit, les plantes présentent un retard de croissance (nanisme).
  • Les feuilles se décolorent et deviennent plus claires, voire jaunissent.
  • Une chlorose apparaît, visible d’abord sur les feuilles plus anciennes, car l’Azote se déplace à l’intérieur de la plante et est transporté vers les organes de croissance. Ce symptôme permet de la différencier d’une carence en Soufre, dans laquelle la chlorose survient en premier lieu sur les feuilles plus jeunes.
  • La chlorose se déclare à l’extrémité des feuilles, souvent le long de la nervure.
  • Une carence en Azote se traduit chez les plantes par une raideur caractéristique. En effet, les feuilles atteintes sont bien droites et restent collées à la tige, elle-même rigide. En revanche, dans le cas d’une carence en Phosphore, l’extrémité des feuilles se recourbe légèrement.
 

Blé, maïs et colza carencés en Azote (de gauche à droite)

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