Fertilité et éléments nutritifs : Gestion des fumiers

 

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Publication 811 : Guide agronomique des grandes cultures > Fertilité et éléments nutritifs > Gestion des fumiers


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Valeur du fumier

On sous-estime souvent la valeur du fumier pour les cultures. Le fumier renferme tous les éléments nutritifs nécessaires aux végétaux, mais pas nécessairement dans les proportions voulues, compte tenu des conditions des sols et des cultures. Le fumier contient de l'azote, du phosphore et du potassium, et aussi de nombreux éléments nutritifs secondaires et oligo-éléments, ainsi que de la matière organique qui contribue à donner au sol sa structure et à la maintenir.

Exemple

Un producteur épand 45 000 litres par hectare (4000 gallons à l'acre) de fumier liquide provenant de porcs d'engraissement au printemps, et enfouit le fumier dans le sol dans les 24 heures qui suivent l'épandage.

Engrais Quantité équivalente Prix/kg1 Valeur/ha
Azote
153 kg/ha
x 1,90
 = 290,70 $
P2O5
66 kg/ha
x 2,50
 = 165,00 $
K20
96 kg/ha
x 1,50
 = 144,00 $
Valeur totale à l'hectare = 599,70 $

 

La quantité équivalente d'engrais commercial peut être calculée à partir du tableau 9-8, Quantités moyennes d'azote, de phosphate et de potasse biodisponibles selon la source d'éléments nutritifs organiques et du tableau 9-13, Résultats typiques d'une analyse de fumier, en fonction du type d'animaux (poids humide). Compte tenu des prix suggérés des engrais commerciaux figurant dans ce tableau, la valeur approximative du fumier est de 600 $/ha (243 $/acre), si l'on présume que la culture a besoin de tous les éléments nutritifs présents.

1 Prix selon les coûts moyens des engrais commerciaux en 2008.

Plans de gestion des éléments nutritifs

Le plan de gestion des éléments nutritifs tient compte d'une part, des besoins de la culture, et d'autre part, des éléments nutritifs présents dans le sol ainsi que de ceux qui proviennent du fumier, des plantes couvre-sol et de l'engrais commercial. On détermine donc les doses de fumier et d'engrais commercial requises à partir de l'analyse de la teneur du fumier en éléments nutritifs, des résultats des analyses de sol et des exigences de la culture.

Le plan de gestion des éléments nutritifs peut exiger des doses de fumier ou d'engrais moindres si l'application comporte certains risques, comme ci-dessous :

Critère
Risque
Azote Lessivage des nitrates dans les eaux souterraines.
Phosphore Déplacement des phosphates vers les eaux de surface.
Volume de liquide Ruissellement direct, renfermant de l'ammoniac, des phosphates et des agents pathogènes.

 

Tableau 9-8. Quantités moyennes d'azote, de phosphate et de potasse biodisponibles selon la source d'éléments nutritifs organiques
Type Matière sèche N biodisponible P205 bio-disponible K20 bio-disponible
Automne1 Printemps2 Injection (printemps)3
Matières liquides
 %
kg/1 000 L (lb/1 000 gal)
Porcs - finition
7,6
3,1 (30,7)
3,8 (38,2)
4,9 (49,4)
2,1 (21)
3,2 (32)
Porcs - porcelets sevrés
3,0
1,6 (15,8)
2,0 (19,9)
2,6 (25,7)
1,3 (13)
1,7 (17)
Porcs - porcelets en sevrage précoce
2,2
1,3 (12,5)
1,5 (14,8)
1,9 (18,9)
0,6 (5,5)
1,4 (14)
Porcs - truies sèches
1,9
1,3 (13,0)
1,8 (18,3)
2,4 (24,1)
0,9 (9,2)
1,2 (12)
Bovins laitiers : fumier liquide (valeurs moyennes)
8,4
1,4 (14,4)
1,5 (15,4)
1,9 (19,2)
0,8 (7,7)
2,6 (26)
Bovins laitiers 10-18 %
14
2,0 (20,1)
2,0 (19,7)
2,4 (24,2)
1,3 (13)
3,4 (34)
Bovins laitiers 6-10 %
8,0
1,5 (14,8)
1,6 (16,2)
2,0 (20,2)
0,7 (6,9)
2,6 (26)
Bovins laitiers 2-6 %
4,4
1,0 (9,8)
1,2 (11,6)
1,5 (14,7)
0,5 (5,0)
2,0 (20)
Bovins de boucherie : fumier liquide (valeurs moyennes)
7,9
1,3 (12,7)
1,4 (13,6)
1,7 (16,9)
0,7 (7,3)
2,3 (23)
Bovins de boucherie 10-18 %
15
2,0 (19,7)
1,9 (19,1)
2,3 (23,3)
1,2 (12)
3,6 (36)
Bovins de boucherie 6-10 %
7,8
1,4 (13,5)
1,5 (14,5)
1,8 (18,2)
0,7 (7,2)
2,2 (22)
Bovins de boucherie 2-6 %
3,8
0,9 (8,6)
1,1 (10,6)
1,4 (13,6)
0,5 (4,5)
1,6 (16)
Ruissellement 0-2 %
0,7
0,2 (2,1)
0,3 (2,7)
0,4 (3,5)
0,1 (1,0)
0,9 (9,2)
Volailles - fumier liquide (valeurs moyennes)
11
4,2 (41,8)
5,0 (49,6)
6,4 (63,5)
14 (28)
16 (32)
Biosolides (digestion aérobie)
2,0
0,5 (5,0)
0,4 (4,1)
0,4 (4,4)
0,6 (5,5)
0
Biosolides (digestion anaérobie)
4,4
1,2 (11,8)
1,2 (11,8)
1,4 (13,8)
1,3 (13)
0

 

 
Type Matière sèche N biodisponible P205 bio-disponible K20 bio-
disponible
Automne1 Printemps2 Injection (printemps)3
Matières solides
 %
kg/t (lb/t.c.)
Porcs - fumier solide (valeurs moyennes)
30
3,1 (6,1)
3,6 (7,2)
4,3 (8,6)
4,3 (8,5)
6,0 (12)
Bovins laitiers 18-30 %
21
1,7 (3,4)
2,1 (4,2)
2,4 (4,8)
1,5 (3,0)
5,0 (10)
Bovins laitiers 30 % +
39
2,0 (3,9)
2,1 (4,1)
2,3 (4,5)
1,6 (3,1)
5,5 (11)
Bovins de boucherie 30 % +
38
2,9 (5,7)
2,4 (4,8)
2,7 (5,3)
3,5 (6,9)
8,0 (16)
Bovins de boucherie 18-30 %
24
1,9 (3,8)
1,9 (3,7)
1,2 (4,2)
1,5 (3,0)
5,0 (10)
Chevaux (valeurs moyennes)
37
1,5 (3,0)
1,4 (2,8)
1,6 (3,1)
1,4 (2,8)
4,7 (9,3)
Moutons (valeurs moyennes)
34
3,2 (6,4)
3,8 (7,5)
4,5 (8,9)
2,6 (5,2)
8,4 (16,7)
Volailles - pondeuses
34
8,7 (17,4)
9,3 (18,6)
11,3 (22,5)
8 (16)
8,5 (17)
Volailles - poulettes
48
12,2 (24,5)
12,7 (25,3)
14,5 (28,9)
13 (25)
15 (29)
Volailles - poulets à griller
68
10,8 (21,6)
11,3 (22,5)
12,4 (24,7)
13 (25)
17 (33)
Biosolides déshydratés
32
11,3 (22,6)
12,3 (25,6)
13,7 (27,3)
12 (24)
1,2 (2,4)

1 Épandage en fin d'automne ou épandage tôt en saison avec culture couvre-sol.
2 Épandage printanier avec enfouissement dans les 24 heures qui suivent.
3 Injection ou enfouissement immédiat en présumant une répartition homogène du fumier.

Biodisponibilité de l'azote provenant du fumier

La quantité d'azote du fumier, assimilable par les cultures, dépend des caractéristiques du fumier, de l'époque de l'épandage et du délai d'incorporation dans le sol. Ces caractéristiques sont notamment la teneur en azote total, la proportion d'azote sous forme minérale (ammoniacale) et sous forme organique, ainsi que le taux de décomposition de la matière organique qui libère l'azote sous une forme minérale.

Azote minéral provenant du fumier

L'azote ammoniacal (NH4-N) est directement assimilable par les cultures, tout comme l'azote contenu dans les engrais minéraux, mais il est également susceptible de se volatiliser. Le fumier de divers types d'élevages comporte des proportions variables d'azote organique et d'azote ammoniacal. Le fumier liquide contient une proportion plus élevée d'azote sous forme ammoniacale que le fumier solide. On peut déterminer les proportions respectives d'azote ammoniacal et d'azote organique par analyse du fumier, ou par approximation à partir des valeurs fournies au tableau 9-9, Proportions approximatives d'azote ammoniacal par rapport à l'azote total par type de fumier.

Tableau 9-9. Proportions approximatives d'azote ammoniacal par rapport à l'azote total par type de fumier
Type de fumier N ammoniacal2
Fumier liquide1
Lisier - porcs
66 %
Fumier liquide - bovins laitiers
42 %
Fumier liquide - bovins de boucherie
43 %
Fumier liquide - volailles
67 %

 

Type de fumier N ammoniacal2
Fumier solide
Fumier solide - porcs
26 %
Fumier solide - bovins laitiers
21 %
Fumier solide - bovins de boucherie (litière abondante)
12 %
Fumier solide - chevaux
15 %
Fumier solide - volailles (poulets à griller)
6 %
Fumier solide - volailles (pondeuses)
46 %
Fumier composté - bovins
0,6 %

 

Type de fumier N ammoniacal2
Biosolides municipaux
Biosolides d'épuration (digestion aérobie)
1,6 %
Biosolides d'épuration (digestion anaérobie)
35 %
Biosolides d'épuration déshydratés
12 %
Biosolides d'épuration stabilisés à la chaux
trace
Biosolides d'usine de papier
trace
Compost de résidus de champignons
5 %

Source : logiciel NMAN.

1 La teneur en azote ammoniacal augmente avec la proportion de liquide.
2 Le reste de l'azote est sous forme organique.

Dès l'épandage du fumier dans le champ, l'azote ammoniacal commence à se volatiliser dans l'air. Le processus se poursuit jusqu'à ce que le fumier passe dans le sol, soit par enfouissement ou à cause de la pluie, ou jusqu'à ce que l'ammonium du fumier devienne si appauvri qu'il est stable. Les fumiers qui sont enfouis rapidement fournissent beaucoup plus d'azote à la culture. Le taux de volatilisation de l'azote ammoniacal dépend du degré d'humidité du sol et des conditions climatiques au moment de l'épandage. L'azote ammoniacal sera davantage absorbé par l'eau du sol lorsque ce dernier est humide; les températures douces augmentent les pertes d'azote ammoniacal par volatilisation. Le tableau 9-10, Pourcentage estimatif des pertes d'azote ammoniacal attribuables aux conditions atmosphériques et aux conditions du sol donne une idée des pertes sous diverses conditions.

L'azote ammoniacal résiduel est assimilable par la culture; en l'absence de culture, cet azote se perd dans l'environnement.


Azote organique provenant du fumier

L'azote organique n'est assimilable par la culture qu'après avoir été minéralisé sous forme ammoniacale par l'action microbienne. L'ampleur de la minéralisation dépend du type de fumier, puisque dans certains cas la matière organique qu'il contient met plus de temps à se décomposer. En général, l'azote organique devient plus rapidement biodisponible s'il provient de fumier d'animaux nourris avec des concentrés plutôt que des fourrages. Le tableau 9-11, Pourcentage estimatif des pertes d'azote organique biodisponible pendant l'année de l'application, donne les pourcentages approximatifs d'azote disponible provenant de la portion organique du fumier. La minéralisation cesse presque complètement lorsque les températures du sol se rapprochent du point de congélation et se produit plus rapidement par temps chaud et en présence d'humidité, c'est-à-dire à des conditions qui favorisent la croissance microbienne. L'azote de fumier solide épandu juste avant les semis pourrait ne pas être assimilable à temps pour répondre aux besoins de la culture.

Tableau 9-10. Pourcentage estimatif des pertes d'azote ammoniacal attribuables aux conditions atmosphériques et aux conditions du sol
Jours après l'épandage Moyenne Frais
(< 10 °C)		 Doux (> 25 °C)
Humide Sec Humide Sec
Printemps
Enfoui le même jour
25
10
15
25
50
Enfoui dans les 2 jours
30
13
19
31
57
Enfoui dans les 3 jours
35
15
22
38
65
Enfoui dans les 4 jours
40
17
26
44
73
Enfoui dans les 5 jours
45
20
30
50
80
Non enfoui
66
40
50
75
100
Injecté (couvert)
0
0
0
0
0

 

Jours après l'épandage Moyenne Frais
(< 10 °C)		 Doux (> 25 °C)
Humide Sec Humide Sec
Été/début automne (enfoui ou non)
Sol dénudé
66
40
50
75
90
Résidus de culture
50
30
35
60
70
Culture sur pied (sous le couvert végétal)
35
25
25
40
50
Épandage en fin d'automne
25
25
25
s.o.
s.o.

 

L'azote ammoniacal, qu'il soit appliqué directement ou provienne de la minéralisation de l'azote organique, est converti en nitrates par l'activité microbienne dans le sol. Contrairement à l'azote ammoniacal qui se lie aux particules du sol, l'ion nitrate peut se déplacer librement avec l'eau du sol.


La perte de l'azote des nitrates par lessivage ou dénitrification du sol se produit si le fumier (surtout le fumier liquide riche en NH4-N) est épandu en été ou au début de l'automne. La quantité perdue dépend de la quantité de nitrates produite, qui à son tour dépend de la durée requise pour convertir l'azote ammoniacal et l'azote organique en nitrates. Les épandages de fumier à la fin de l'été peuvent occasionner de plus grandes pertes de nitrates que l'épandage de fumier effectué juste avant le gel ou au printemps.
Les cultures couvre-sol peuvent contribuer à retenir l'azote du fumier épandu l'été ou au début de l'automne.

Tableau 9-11. Pourcentage estimatif des pertes d'azote organique biodisponible pendant l'année de l'application
Type de fumier %
Fumier liquide - volailles
0,3
Fumier liquide - tous les autres
0,2
Biosolides liquides et solides
0,3
Fumier solide - volailles/visons /renards
0,3
Fumier solide - porcs
0,25
Fumier solide - < 50% MS
0,15
Fumier solide - > 50 % MS*
0,05

 

Le tableau 9-12, Proportion d'azote biodisponible provenant de fumier épandu à la fin de l'été et en automne, présente les résultats d'essais au champ avec certains types de fumier, qui visent à établir la quantité d'azote biodisponible l'année suivante. Pour évaluer la quantité d'azote assimilable par la culture, multiplier la quantité d'azote présente dans le fumier épandu au champ par le facteur de biodisponibilité selon le type de fumier et l'époque d'épandage. Si, par exemple, 45 000 L/ha (4000 gal/ac) de fumier liquide de porcs de finition sont épandus en fin d'été, fournissant 285 kg/ha (256 lb/ac) d'azote total, réduire l'apport d'engrais azoté pour la culture suivante à 57 kg/ha (51 lb/ac) (285 lb/ac d'azote total x 0,2 facteur de biodisponibilité).

Le tableau 9-12 tient compte de la volatilisation de l'azote ammoniacal, de la minéralisation de l'azote organique et de la perte des nitrates par dénitrification ou lessivage. Une grande partie de l'azote ammoniacal se volatilise si on laisse le fumier à la surface du sol; la proportion d'azote assimilable par la culture est donc plus grande si le fumier est enfoui. On a tenté d'évaluer les proportions d'azote sous formes organique et ammoniacale (se référer au tableau 9-9,) et la biodisponibilité de l'azote organique. L'urée est incluse à titre d'exemple de la façon dont la biodisponibilité de l'azote compris dans l'engrais se compare à celle du fumier. Ces facteurs peuvent être utilisés en combinaison avec les résultats des analyses de fumier; on peut également utiliser les valeurs qui figurent au tableau 9-13, Résultats typiques d'une analyse de fumier, en fonction du type d'animaux, afin d'évaluer la biodisponibilité de l'azote.

Analyse du fumier

Il est nécessaire de faire analyser le fumier étant donné que sa teneur en éléments nutritifs varie d'une ferme à l'autre, particulièrement au niveau des concentrations de phosphore et de potasse. Le type d'élevage, la ration, la litière, les liquides qui s'ajoutent au fumier et le mode de stockage de ce dernier sont autant de facteurs qui influent en fin de compte sur les concentrations d'éléments nutritifs. Les teneurs en phosphore sont généralement plus élevées dans les fumiers solides, alors que celles du potassium le sont dans la portion liquide; on conclut donc que le degré d'agitation aura un effet sur les quantités d'éléments nutritifs épandues. Les modifications apportées aux doses d'engrais en fonction de l'analyse des fumiers seront plus précises que celles qui sont basées sur des valeurs moyennes.

Tableau 9-12. Proportion d'azote biodisponible provenant de fumier épandu àla fin de l'été et en automne
Époque d'épandage Azote biodisponible1, 2
Enfoui (< 24 heures) Non enfoui3
Fin de l'été Début d'automne Fin de l'automne Début d'automne Fin de l'automne
Urée (N commercial)
0,1
0,2
0,5
0,1
0,4
Fumier solide - bovins/moutons
0,3
0,3
0,3
0,25
0,2
Fumier solide - volailles
0,3
0,4
0,5
0,3
0,3
Fumier liquide - bovins
0,3
0,4
0,5
0,3
0,4
Fumier liquide - porcs
0,2
0,3
0,4
0,2
0,3
Biosolides sous forme liquide
0,3
0,4
0,5
0,3
0,4

Source : Adaptation de Barry et coll., Université de Guelph, 2000.
N biodisponible du fumier = N total du fumier épandu x N biodisponible (valeur du tableau 4).

1 En présumant qu'il s'agit d'une culture semée au printemps.
2 Tient compte des pertes d'ammoniac par volatilisation et de la minéralisation de l'azote organique.
3 Dans le cas du fumier enfoui dans les 3 jours suivant l'épandage, utiliser une moyenne, soit (la valeur pour le fumier enfoui + la valeur pour le fumier non enfoui) ÷ 2.

Des teneurs en azote, phosphore ou oligo-éléments du fumier qui se révèlent supérieures à la moyenne peuvent indiquer que les concentrations de ces éléments dans la ration sont plus élevées que ce qui est nécessaire. L'apport d'acides aminés pour contrebalancer l'azote, la diminution de la quantité de phosphore dans les suppléments minéraux ou l'ajout de phytase (une enzyme qui augmente l'efficacité du phosphore chez l'animal) sont des exemples de méthodes qui permettent de réduire les teneurs de ces éléments nutritifs dans le fumier. Il est conseillé de consulter un nutritionniste animal avant de modifier les rations.

Plusieurs laboratoires en Ontario offrent des services d'analyse du fumier. Prélever les échantillons après avoir bien agité ou mélangé le fumier, chaque fois que la cellule de stockage est vidée (p. ex., au printemps et à l'automne). Après plusieurs analyses, il se dégagera une tendance dans les résultats et l'échantillonnage pourra n'être fait par la suite que lors de changements majeurs au niveau de la ration ou des méthodes de gestion.

Pour envoyer un échantillon au laboratoire, remplir la moitié d'un contenant en plastique, le fermer, l'insérer dans un sac de plastique et le garder dans un endroit frais jusqu'au moment de l'expédier. L'analyse doit porter sur l'azote total, l'azote ammoniacal (NH4-N), le phosphore, le potassium et la matière sèche. Les résultats d'analyse transmis par les laboratoires de l'Ontario indiquent les pourcentages d'azote, de phosphore, de potassium et de matière sèche ainsi que la quantité d'azote ammoniacal en mg/kg (ou ppm). La plupart des rapports convertissent les pourcentages de phosphore et de potassium provenant du fumier en équivalents de phosphate et de potasse. Par ailleurs, les rapports indiquent souvent dans quelle mesure il faut réduire les apports d'engrais commerciaux.

Tableau 9-13. Résultats typiques d'une analyse de fumier, en fonction du type d'animaux (poids humide)
Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total

%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)
NH4-N1
% 		P
% 		K
%
Porcs
Fumier solide (moyenne)
S
30
0,90
0,27
0,46
0,56
Fumier liquide (moyenne)
L
3,7
0,40
0,27
0,13
0,18
Porcs de finition
L
7,6
0,64
0,45
0,23
0,30
Porcelets sevrés
L
3,0
0,33
0,23
0,14
0,16
Truies
L
2,2
0,26
0,17
0,06
0,13
Truies sèches
L
1,9
0,27
0,23
0,10
0,11

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Bovins laitiers
Fumier solide (moyenne)
S
25
0,59
0,12
0,17
0,49
30 % +
S
39
0,65
0,08
0,17
0,53
18-30 %
S
21
0,57
0,13
0,16
0,48
Fumier liquide (moyenne)
L
8,4
0,35
0,15
0,08
0,24
10-18 %
L
14
0,49
0,18
0,14
0,32
6-10 %
L
8,0
0,36
0,16
0,07
0,24
2-6 %
L
4,4
0,24
0,12
0,05
0,19

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Bovins de boucherie
Fumier solide (moyenne)
S
28
0,74
0,10
0,24
0,57
30 % +
S
38
0,95
0,10
0,38
0,74
18-30 %
S
24
0,63
0,11
0,16
0,48
Fumier liquide (moyenne)
L
7,9
0,31
0,13
0,08
0,22
10-18 %
L
15
0,48
0,17
0,13
0,33
6-10 %
L
7,8
0,33
0,15
0,08
0,20
2-6 %
L
3,8
0,21
0,12
0,05
0,15

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Ruissellement
0-2 %
L
0,7
0,05
0,03
0,01
0,09

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Ruissellement
0-2 %
L
0,7
0,05
0,03
0,01
0,09

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Chevaux
Moyenne
S
37
0,50
0,07
0,15
0,43

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Moutons
Moyenne
S
34
0,80
0,23
0,28
0,78
80 % +
S
85
3,36
0,21
1,69
1,74

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Volailles
Pondeuses
S
34
1,93
0,78
0,89
0,80
Poulettes
S
48
3,14
0,72
1,36
1,35
Poulets à griller
S
68
3,09
0,44
1,33
1,52
Fumier liquid (moyenne)
L
11
0,82
0,56
0,30
0,30

 

Fourchette de MS Solide ou liquide MS moy.
%

N total
%

 Teneur totale en éléments nutritifs
(tel quel)

NH4-N1

%

P
% 		K
%
Biosolides
De digestion aérobie
L
2,0
0,12
0,01
0,06
0
De digestion anaérobie
L
4,4
0,28
0,08
0,14
0
Déshydratés
S
32
3,76
0,34
1,31
0,1

1 Pour convertir les % en ppm, multiplier par 10 000.

 

Pour plus de renseignements sur l'interprétation des analyses de fumier, voir le Calcul des éléments nutritifs assimilables à partir de l'analyse du fumier épandu au printemps, page suivante. On peut obtenir une estimation plus exacte des éléments nutritifs biodisponibles du fumier épandu en tenant compte des résultats d'analyse du fumier et des conditions qui prévalaient au moment de l'épandage.

Pertes d'éléments nutritifs du fumier

L'azote présent dans le fumier est présent sous deux formes différentes. L'azote ammoniacal constitue la principale source d'azote des fumiers liquides. Le tableau 9-9, Proportions approximatives d'azote ammoniacal par rapport à l'azote total par type de fumier, indique les pourcentages approximatifs de cette forme d'azote par type d'élevage. L'azote organique devient assimilable au fur et à mesure que la matière organique se décompose, un peu à la manière d'un engrais azoté à libération lente. On estime qu'environ 20 à 30 % de l'azote organique du fumier est assimilable par la culture en croissance l'année de l'épandage. Le pourcentage est généralement plus élevé dans le fumier de volailles et plus faible dans le fumier de ruminants.

L'azote ammoniacal est immédiatement assimilable par la culture en croissance. Il s'agit cependant du type d'azote qui se volatilise le plus rapidement, à moins qu'il ne soit enfoui peu après son application. L'humidité du sol et les conditions météorologiques déterminent la rapidité et l'ampleur des pertes d'azote. On constate que les pertes sont les plus élevées les jours chauds et ensoleillés quand les sols sont secs, et que les pertes sont plus faibles par temps est couvert et froid (< 10 °C), lorsque les sols sont détrempés ou durant les périodes de pluie. Le tableau 9-10, Pourcentage estimatif des pertes d'azote ammoniacal attribuables aux conditions atmosphériques et aux conditions du sol, donne une idée des pertes attribuables aux conditions atmosphériques et aux conditions du sol, uniquement pour l'azote ammoniacal du fumier. Lorsque le fumier est épandu à la fin de l'automne, les pertes semblent faibles puisque les températures fraîches diminuent l'action microbienne du sol, ce qui minimise la conversion. Les pertes peuvent être plus élevées à cause du ruissellement des applications de fin d'automne, surtout si le fumier n'est pas enfoui. Atténuation des risques liés à l'azote, traite des pertes d'azote par lessivage et dénitrification.

Le tableau 9-11, Pourcentage estimatif des pertes d'azote organique biodisponible pendant l'année de l'application, donne les pourcentages approximatifs d'azote assimilable provenant de l'azote organique du fumier par type d'élevage.

Valeur à long terme du fumier

L'analyse du sol est le meilleur moyen d'évaluer la biodisponibilité à long terme du phosphore (P), du potassium (K), du magnésium, du zinc ou du manganèse provenant d'épandages antérieurs de fumier. À la longue, l'épandage de grandes quantités de fumier peut amener de fortes concentrations de P et de K assimilables dans le sol. Le fumier apporte aussi de la matière organique et d'autres éléments nutritifs qui contribuent à améliorer la structure du sol et son pouvoir tampon.

Calcul des éléments nutritifs assimilables à partir de l'analyse du fumier épandu au printemps
Azote biodisponible1   Phosphore biodisponible2   Potasse biodisponible2  
A. Azote total   H. Phosphore total   K. Potassium total  
B. Azote ammoniacal   I. Phosphore biodisponible
(H x 0,4)
   L. Potassium biodisponible
(K x 0,9)
  
C. Azote organique3
(A - B)
   J. Phosphate biodisponible
(I x 2,29)
   M. Potasse biodisponible
(L x 1,2)
  
D. Pertes d'ammoniac
(B x facteur tiré du tableau 9-10)
          
E. Azote ammoniacal biodisponible
(B - D)
         
F. Azote organique biodisponible
(C x facteur tiré du tableau 9-11)
          
G. N total biodisponible
(E + F)4
          

1 On calcule l'azote biodisponible en soustrayant de l'azote ammoniacal épandu l'ammoniac perdu par volatilisation (dans l'air) et en y ajoutant l'azote minéralisé depuis l'azote organique du fumier.
2 Calculer les réductions des doses de phosphate et de potasse en déterminant la partie assimilable du P total et du K total contenue dans le fumier (40 % dans le cas du phosphore et 90 % dans le cas du potassium) et en multipliant par un certain facteur pour faire la conversion de la forme élémentaire à la forme oxydée (les teneurs en éléments nutritifs dans les engrais sont exprimées sous la forme oxydée). Au cours de l'année de l'épandage, 40 % de l'élément nutritif est biodisponible et un autre 40 % est assimilable l'année suivante.
3 L'azote organique représente aussi un crédit d'azote pendant plusieurs années après l'épandage : 10 % de l'azote est assimilable la 2e année; 5 %, la 3e année, et 2 %, la 4e année.
4 Pour estimer l'azote biodisponible selon que le fumier a été épandu l'été ou l'automne, multiplier l'azote total par le facteur correspondant du tableau 9-12, Proportion d'azote biodisponible provenant de fumier épandu à la fin de l'été et en automne.

Exemple : Du fumier de bovins laitiers est épandu au printemps au taux de 5 000 gal/ac dans des conditions fraîches et sèches, avant les semis de maïs (enfouissement dans les trois jours qui suivent).
La teneur en MS du fumier est de 7 %; la teneur en N total est de 0,65 %; celle de l'azote ammoniacal est de 0,35 % du P total, 0,2 %, et du K total, 0,3 % (tel quel).

Calcul des éléments nutritifs assimilables à partir de l'analyse du fumier épandu au printemps
Azote biodisponible1   Phosphore biodisponible2   Potasse biodisponible2  
A. Azote total
0,65
 H. Phosphore total
0,2
 K. Potassium total
0,3
B. Azote ammoniacal
0,35
 I. Phosphore biodisponible
(H x 0,4)
0,08
 L. Potassium biodisponible
(K x 0,9)
0,27
C. Azote organique3
(A - B)
0,30
 J. Phosphate biodisponible
(I x 2,29)
0,18
 M. Potasse biodisponible
(L x 1,2)
0,32
D. Pertes d'ammoniac
(B x facteur tiré du tableau 9-10)
0,13
  
 
    
E. Azote ammoniacal biodisponible
(B - D)
0,22
  
 
    
F. Azote organique biodisponible
(C x facteur tiré du tableau 9-11)
0,06
  
 
    
G. N total biodisponible
(E + F)4
0,28
  
 
    
Éléments nutritifs lb/1000 gal
28
  
18
  
32

On peut consulter cette feuille de travail en format électronique dans le logiciel NMAN du MAAARO ou sous forme de feuille de calcul à www.gocorn.net.

Pour valeurs en pourcentage :

Pour obtenir :

kg/1000 multiplier par L 10
lb/1000 multiplier par gal 100
kg/t multiplier par 10
lb/t.c. multiplier par 20


La plus grande partie de l'azote biodisponible qu'on retrouve dans le fumier est utilisée par les plantes ou se perd durant la première saison de croissance qui suit l'épandage. L'azote organique restant devient assimilable en petites quantités, lesquelles diminuent graduellement au cours des années suivantes. En général, la quantité d'azote résiduel provenant d'une application est trop faible pour avoir une incidence réelle sur les recommandations d'azote visant une culture. Cependant, lorsque du fumier solide est régulièrement épandu dans un champ, la concentration d'azote résiduel biodisponible peut atteindre un niveau important. Faire régulièrement analyser la teneur du sol en P et en K afin de mesurer les concentrations résiduelles de ces éléments, qui proviennent des épandages de fumier.

Besoin des cultures

Ce sont les résultats des analyses de sol et les objectifs de rendement qui déterminent en fait les doses maximales d'épandage de fumier et d'engrais additionnels qu'il est rentable d'utiliser. Il arrive souvent que les résultats des analyses de sol des exploitations d'élevage démontrent que le niveau de fertilité du sol est suffisant ou élevé et qu'aucun apport supplémentaire n'est requis.
Au lieu de calculer les doses d'épandage du fumier en fonction des résultats d'analyse de sol, on peut procéder en se basant sur les quantités d'éléments nutritifs prélevés par la culture et comparer ces dernières aux quantités de phosphore et d'azote provenant du fumier. Cette méthode devrait théoriquement faire en sorte que la fertilité du sol se maintient. Le tableau 9-14, Prélèvement moyen d'éléments nutritifs (N, P, K) par certaines grandes cultures, permet de calculer l'utilisation moyenne des éléments nutritifs pour diverses cultures.

Si les épandages de fumier visent à combler tous les besoins en azote d'une culture de maïs, on se retrouve habituellement avec des concentrations de P et de K supérieures à ce que peut assimiler la culture, si bien que l'analyse de sol révélera une augmentation des concentrations de ces éléments nutritifs. Dans le cas du fumier liquide, on considère comme un compromis raisonnable d'en épandre suffisamment pour répondre aux deux tiers ou aux trois quarts des besoins en azote de la culture de maïs. Dans le cas du fumier solide, étant donné la forte teneur en carbone de la litière, la libération d'azote est beaucoup moins prévisible. Compte tenu de la difficulté à épandre uniformément aussi bien le fumier solide que le liquide, il est encore recommandé de recourir à un engrais de démarrage, sauf lorsque les résultats de l'analyse de sol révèlent qu'aucun apport d'éléments nutritifs n'est nécessaire.

On doit tenir compte de l'azote résiduel provenant des cultures de légumineuses au moment d'analyser la pertinence d'un apport supplémentaire d'azote provenant de fumier ou d'engrais (voir le tableau 9-7, Réduction des besoins en azote à la suite de l'enfouissement d'un engrais vert de légumineuses). Épandre judicieusement le fumier sur des cultures de céréales, de soya ou de canola, étant donné qu'un taux d'application trop élevé augmente l'incidence de la verse. Pour les épandages d'été sur des récoltes sur pied comme le maïs ou les fourrages, les taux doivent être maintenus sous les 45 000 L/ha (4 000 gal/ac) ou 55 kg/ha (55-60 lb/ac). Effectuer les épandages sur les cultures fourragères aussitôt que possible après la récolte afin d'éviter les dommages aux nouvelles pousses, dus au passage des roues, ainsi que les risques de brûlure des nouvelles feuilles par l'azote. Les peuplements de fourrages plus avancés qui renferment davantage de graminées sont ceux qui profitent le plus de l'azote du fumier. Ne pas épandre de fumiers concentrés à forte teneur en azote ammoniacal (par exemple du fumier liquide de poules pondeuses ou du fumier concentré provenant de porcs de finition) sur des récoltes sur pied.

Bon nombre de producteurs sont aux prises avec des problèmes de compactage et c'est ce qui explique pourquoi les épandages de fumier en fin d'été ou au début de l'automne sont si populaires. Le compactage complique le drainage et nuit à l'aération du sol. Le meilleur moyen d'atténuer ou d'éviter le compactage du sol est d'épandre le fumier lorsque le sol est sec. Il faut aussi prendre soin de maintenir la charge des camions en deçà d'environ 4,5 tonnes (5 t.c.)/essieu. Les épandages de printemps sont souvent effectués sur des champs détrempés; il n'est pas rare qu'on puisse localiser les travées empruntées par la machinerie simplement à partir des bandes de cultures rabougries dans le champ.

Fumier et semis directs

C'est encore en raison du fumier que les éleveurs hésitent souvent à avoir recours aux semis directs. Lorsqu'on épand du fumier en semis direct, il faut accepter de faire des compromis, c'est-à-dire qu'on doit travailler un peu le sol ou perdre une certaine quantité des éléments nutritifs du fumier.

Lorsqu'on envisage d'épandre du fumier dans le cadre d'un système de culture en semis direct, il est bon de tenir compte de certains points, notamment :

  • L'objectif de l'épandage de fumier. Dans quel but épand-on du fumier? Est-ce que l'on cherche surtout à enrichir le sol en matière organique ou à y apporter des éléments nutritifs? Dans ce dernier cas, surtout pour l'azote, déterminer ce qui est plus important : un travail du sol restreint ou une certaine perte d'azote.
  • La quantité d'azote qui risque d'être perdue dépend du type de fumier épandu. Le fumier solide contient proportionnellement moins d'azote ammoniacal, il y aura donc moins de perte d'azote total. La biodisponibilité de l'azote organique, présent dans une plus grande proportion, est moindre, mais son dégagement se fait sur une plus longue période.
  • Lorsque le fumier est épandu en surface, la plus grande partie de l'azote ammoniacal qu'il contient sera perdue. S'il pleut (p. ex. : 12 mm de pluie qui pénètre en douceur) peu après l'épandage, une partie de l'azote ammoniacal sera incorporée au sol.
  • Les analyses de fumier sont importantes.
  • Bien planifier les épandages de fumier et prévoir des rotations, surtout en semis direct puisque les éléments nutritifs ne sont pas enfouis par travail du sol.
  • La meilleure solution consiste à épandre le fumier après une récolte de blé ou de céréale de printemps. Un labour superficiel à l'aide d'un disque lorsque le sol est sec permettra d'enfouir la paille des céréales ainsi que le fumier et même de semer des cultures couvre-sol. Un travail minimum du sol ne détruira pas les galeries formées par les vers de terre et l'apport d'azote facilitera la décomposition de la paille.
  • Épandre le fumier dans les champs de maïs lorsque les sols sont secs afin d'éviter la formation d'ornières et le compactage. On peut aussi faire des épandages en bande dans le maïs sur pied.
  • Le fumier peut être épandu avant les semis de soya lorsque les cultivars choisis présentent une certaine résistance à la pourriture à sclérotes.
  • On peut aussi épandre du fumier liquide sur des cultures fourragères. Épandre le fumier aussitôt que possible après la récolte, avant la repousse. L'apport d'éléments nutritifs est supérieur lorsque le fumier est épandu dans des parcelles plus anciennes de luzerne.
  • Éviter d'épandre du fumier liquide sur des cultures fourragères vivaces recouvertes de neige, puisque de la glace peut se former sous le fumier et risquer d'intensifier les dommages hivernaux.
Tableau 9-14. Prélèvement moyen d'éléments nutritifs (N, P, K) par certaines grandes cultures
Grains, oléagineux Prélèvement
kg/t (lb/bo)
N2 P205 K20
Maïs-grain
11,5-18
(0,65-1,0)
6,6-7,9
(0,37-0,44)
4,6-5,2
(0,26-0,30)
Soya
62-67
(3,7-4,0)
13-15
(0,80-0,88)
51,1
(1,4)
Blé d'automne
(grains seulement)
19-21
(1,15-1,25)
9,1-10,4
(0,55-0,63)
6,0
(0,36)
Blé d'automne
(grain + paille)1
31-34
(1,9-2,1)
11-12
(0,68-0,75)
21-34
(1,25-2,0)
Orge
(grain seulement)
18-23
(0,87-1,1)
8,0
(0,40)
5,3-7,2
(0,25-0,35)
Orge
(grain + paille)
26-31
(1,2-1,5)
10-1,4
(0,5-0,6)
21-31
(1,0-1,5)
Avoine
(grain seulement)
18-24
(0,63-0,80)
7,5
(0,25)
5,8
(0,19)
Avoine
(grain + paille)
27-34
(0,9-1,5)
12,4
(0,42)
35-43
(1,2-0,5)
Seigle d'automne
(grain seulement)
19-22
(1,1-1,2)
6,1-8,2
(0,3-0,5)
6,25
(0,35)

Seigle d'automne
(grain + paille)
30
(1,7)
10-15
(0,6-0,8)
18-43
(1,0-2,4)
Haricots secs
42
(2,5)
14
(0,83)
14
(0,83)
Canola
40-44
(2,0-2,2)
22-27
(1,1-1,3)
11-13
(0,55-0,67)

 

Ensilage/cultures fourragères Prélèvement
kg/t (lb/bo)
N4 P205 K20
Ensilage de maïs
11-15
(22-30)
4,6-6,8
(9,3-14)
8,3-15
(17-30)
Ensilage préfané de légumineuses
27-37
(53-73)
5,3-7,9
(11-16)
22-35
(45-71)
Ensilage préfané mixte

23-34
(46-68)
5,2-7,8
(10-16)
22-35
(45-71)
Ensilage préfané de graminées
16-27
(32-55)
4,9-7,8
(9,8-16)
20-36
(41-72)
Foin de légumineuses
22-33
(45-66)
5,2-8,0
(10-16)
21-35
(41-70)
Foin mixte
17-27
(34-55)
5,0-0,2
(10-14)
17-30
(34-59)
Foin de graminées (1re coupe)
13-23
(26-45)
4,4-7,0
(8,8-14)
14-28
(28-56)
Foin mélangé (2e coupe)5
25-36
(51-72)
5,7-7,8
(11-16)
20-32
(40-64)

Source : Valeurs basées sur des données de l'Ontario, dans la mesure du possible, et sur des données générales nord-américaines, lorsque les données locales sont insuffisantes.
Les données sur les cultures fourragères proviennent des laboratoires agroalimentaires de Guelph (1990-1995).

1 Les quantités de P et de K prélevées par les céréales à paille et le foin sec seront réduites (par lessivage) si des précipitations fréquentes ou abondantes ont lieu lorsque la paille est en andains dans le champ.
2 L'azote prélevé par le soya, les haricots secs et les fourrages de légumineuses est surtout d'origine atmosphérique.
3 Pour convertir le rendement « récolté » en rendement en « matière sèche », multiplier le rendement récolté par le contenu en matière sèche de la culture (p. ex. : 25 tonnes de maïs d'ensilage x 40 % MS (60 % d'humidité) = rendement en MS de 10 tonnes).
4 La fourchette du prélèvement d'azote est large, parce que le foin est récolté à diverses teneurs en protéines. De façon générale, plus la teneur en protéines est élevée, plus les rendements sont bas.
5 La 2e coupe contient habituellement plus de légumineuses.

  • Il est important de faire évaluer les teneurs en éléments nutritifs du fumier quelle que soit la culture, de manière à ajuster les doses d'engrais commerciaux selon la composition du fumier.
  • Des doses trop importantes de fumier épandu en surface peuvent ralentir le réchauffement du sol au printemps ou faire croûter le sol. Calibrer les épandeurs afin d'obtenir le dosage voulu.

Calibrage des épandeurs

Le calibrage du matériel d'épandage du fumier est indispensable. On peut utiliser différentes méthodes pour mesurer les taux d'application. L'une d'elles consiste à peser la charge de fumier et à mesurer la superficie qu'un chargement peut couvrir. Peser le fumier solide en étalant des feuilles de plastique sur le sol. Dans le cas du fumier liquide, des seaux à parois verticales peuvent servir à mesurer la profondeur des applications. Tenir compte des surfaces traitées qui se chevauchent, surtout quand on utilise des systèmes d'irrigation. Le tableau 9-15, Calibrage des épandeurs de fumier, donne un aperçu des doses d'épandage, tandis que le tableau 9-16, Densité de différents types de fumier, fait la distinction entre la densité des différents fumiers. Pour plus d'information, voir le site Web du MAAARO a www.ontario.ca/cultures.

Tableau 9-15. Calibrate des épandeurs de fumier
Fumier solids - Calibrage1 Fumier liquide -
Calibrage2
kg de fumier Dose d'épandage Profondeur du fumier liquide dans le seau Dose d'épandage
(par feuille) t/ha3 po mm L/ha Imp. US
gal/ac
0,5
3,6
1/10
2,5
25 000
2225
2675
0,9
7,2
1/8
3,2
32 000
2850
3420
1,4
10,8
1/4
6,4
64 000
5520
6845
1,8
14,3
4/10
10
100 000
8900
10 690
2,3
17,9
1/2
127
127 000
11 305
13 580
3,2
25,1
6/10
15,0
150 000
13 355
16 040
4,5
35,8
3/4
19,1
191 000
17 000
20 420
6,8
53,8
1
25,4
254 000
22 610
27 160

1 À l'aide d'une feuille de 122 cm x 102 cm (sac de moulée en plastique de 40 po x 48 po).
2 À l'aide d'un seau à parois verticales.
3 Tonnes courtes à l'acre (t.c./ac) = tonnes à l'hectare x 0,45.

Préoccupations environnementales liées au fumier

L'épandage de fumier qui permet de répondre aux besoins d'une culture sans les dépasser permet de réduire au minimum les pertes d'éléments nutritifs dans l'environnement. Il n'en reste pas moins qu'il faut, même en pareil cas, veiller à ce que le fumier ne contamine pas les cours d'eau sous l'effet de l'érosion, du ruissellement et de l'écoulement de l'eau dans les drains agricoles. La contamination de l'environnement est interdite en vertu de la Loi sur la protection de l'environnement, la Loi sur les ressources en eau de l'Ontario, et la Loi sur les pêches du fédéral. De plus, la Loi sur la gestion des éléments nutritifs et le Règlement 267/03 comportent des exigences précises sur l'épandage du fumier. Pour plus d'information à ce sujet, voir les dernières mises à jour du Règlement ou communiquer avec un spécialiste de la gestion des éléments nutritifs au MAAARO.

L'épandage sur des champs en pentes abruptes ou sur des sols imperméables peut favoriser le ruissellement des fumiers lorsque les doses sont trop élevées. Sur certains types de sol, il peut être nécessaire de faire plusieurs épandages à dose réduite. On déconseille d'épandre du fumier l'hiver ou au début du printemps en raison des risques de ruissellement et d'accumulations d'éléments nutritifs dans les eaux de surface. Aucun plan de gestion des éléments nutritifs ne devrait prévoir d'épandage en hiver, mais il peut être possible d'épandre du fumier au cours d'un redoux si ce dernier est enfoui immédiatement. Les années où il est absolument nécessaire de faire des épandages durant l'hiver, limiter les épandages aux champs qui présentent le plus faible risque de contamination des eaux de surface par le ruissellement.

 

Tableau 9-16. Densité de différents types de fumier
Type de fumier Poidns par m3 Pids par pi3 Pids par litre Poids par boisseau
Fumier liquide
1000 kg
62 lb
1,0 kg
80 lb
Fumier semi-solide
960 kg
60 lb
0,9 kg
76 lb
Fumier solide - épais
800 kg
50 lb
0,8 kg
64 lb
Fumier solids - léger
560 kg
35 lb
0,6 kg
45 lb
Litière sèche de volaille
400 kg
25 lb
0,4 kg
30 lb

1 bo = 1,25 pi3

 

La pluie peut provoquer le lessivage de l'azote organique vers les cours d'eau, si le fumier a été épandu sur des terres non protégées. Le phosphore, attaché aux particules de sol, peut être entraîné jusqu'aux cours d'eau sous l'effet de l'érosion du sol. Les pratiques de conservation du sol peuvent réduire les risques de pollution des cours d'eau par les éléments nutritifs.

Ne pas épandre de fumier à proximité des cours d'eau. Le potentiel de ruissellement est fonction de la pente du champ et de la texture du sol. L'eau qui circule dans les réseaux de drainage souterrain peut devenir contaminée si le fumier pénètre dans un puisard ou s'infiltre jusqu'aux drains agricoles. Pour minimiser le risque de contaminer l'eau qui circule dans les réseaux de drainage, épandre de faibles doses lorsque les drains ne sont pas en fonction ou travailler superficiellement le champ avant d'y épandre le fumier afin de supprimer les fissures ou les galeries de vers.

Les applications d'éléments nutritifs provenant de fumier ou d'engrais en excès des exigences d'une culture risquent d'entraîner la contamination des eaux souterraines, surtout aux endroits où le substratum rocheux est recouvert d'une mince couche de sol, là où la nappe phréatique se trouve près de la surface ou dans les sols très sableux où le lessivage est préoccupant. La contamination des eaux souterraines peut se produire par le lessivage ou l'infiltration des nitrates dans les fissures et les trous du sol. La contamination est également possible par infiltration directe du fumier dans l'eau de certains puits qui seraient mal protégés. Éviter l'épandage du fumier en deçà de 15 m (50 pi) des puits forés, de 30 m (100 pi) des puits ordinaires et de 100 m (330 pi) de tout puits municipal (en vertu du Règlement sur la gestion des éléments nutritifs).

Les gros élevages situés sur des terres de faible superficie sont particulièrement préoccupants. Un plan de gestion des éléments nutritifs doit être mis en place afin d'éviter d'épandre trop d'éléments nutritifs, surtout sur les champs situés à proximité des bâtiments d'élevage. Il peut être nécessaire de signer des ententes avec des fermes voisines pour s'assurer de disposer de suffisamment de champs pour les épandages du fumier.

Pour plus d'information sur les doses maximales d'application et sur les distances de retrait relatives aux eaux de surface ou aux puits, consulter le logiciel NMAN ou la publication 818F du MAAARO, Cahier de gestion des éléments nutritifs, à l'adresse www.ontario.ca/cultures.

Atténuation des risques liés à l'azote

Le cycle de l'azote, avec les nombreuses formes qu'il prend, est un processus complexe influencé par de nombreux facteurs, dont les conditions atmosphériques, les processus biologiques, chimiques et physiques et les caractéristiques du sol. Si on emploie la quantité optimale d'azote, il faut garder à l'esprit que toute quantité d'azote non utilisée peut s'infiltrer sous la zone des racines, se volatiliser dans l'atmosphère ou se dénitrifier (éventuellement en oxyde nitreux - un gaz à effet de serre).

Les nitrates qui posent le plus grand risque de lessivage vers la zone des racines proviennent du surplus d'azote non prélevé par la culture et de l'azote du fumier ou des biosolides épandus en été ou à l'automne. En Ontario, la plus grande partie de l'infiltration des eaux souterraines se produit de la fin de l'automne au début du printemps, lorsque les précipitations dépassent l'évaporation. En sols sableux bien drainés, la plus grande partie des nitrates présents à l'automne peut être lessivée dans les eaux souterraines en présence de drainage. Dans les sols plus lourds, la perte se produit plutôt par dénitrification. En minimisant la quantité de nitrates présente dans le sol à l'automne, on réduit les deux types de pertes.

Exemples de pratiques culturales visant à réduire le risque de perte de nitrates :

  • Utilisation de cultures couvre-sol sur lesquelles du fumier est appliqué en fin d'été ou en début d'automne.
  • Applications d'azote aux moments où la culture en a besoin.
  • Application d'azote total en fonction des besoins de la culture.

 

Évaluation des risques liés au phosphore

Le risque de contamination des eaux de surface par le phosphore est plus grand si les teneurs en phosphore sont plus élevées selon l'analyse de sol. Toutefois, comme le phosphore se lie étroitement aux particules du sol, le déplacement du sol par érosion constitue également un facteur déterminant du risque de contamination des eaux de surface. C'est pourquoi on ne peut uniquement se baser sur la teneur en phosphore déterminée par l'analyse de sol pour évaluer le risque de contamination des eaux de surface.

Si les résultats de l'analyse de sol indiquent que pour atteindre un rendement économique maximal, aucune quantité de phosphore supplémentaire n'est nécessaire, mais que l'épandage de fumier sera quand même effectué (excès), le risque de contamination des eaux de surface par le phosphore augmente. La présence de phosphore dans les sources d'eau de surface favorise l'eutrophisation, ou la croissance de plantes aquatiques, ce qui provoque des variations dans la teneur en oxygène et nuit à la capacité de cette source d'eau de soutenir la vie aquatique. Pour protéger l'environnement contre les risques que constitue l'apport supplémentaire de phosphore lorsque les teneurs du sol en cet élément révélées par l'analyse de sol sont adéquates, on a élaboré un indice de phosphore. L'utilisation de l'indice-phosphore permet d'obtenir de plus grandes zones tampons exemptes de phosphore à proximité des cours d'eau où les risques de ruissellement et d'érosion sont importants et lorsque les teneurs en phosphore sont également élevées.

Le calcul de l'indice-phosphore tient compte des facteurs suivants :

  • le risque d'érosion du sol;
  • le risque de ruissellement;
  • la teneur du sol en phosphore;
  • la méthode et la dose d'épandage des engrais et du fumier.

Pour plus de renseignements sur l'évaluation du risque lié au phosphore, voir la fiche technique du MAAARO, Détermination de l'indice-phosphore dans un champ, commande no 05-068, ainsi que la publication 818F, Cahier de gestion des éléments nutritifs et le logiciel NMAN, ou visiter le site Web à www.ontario.ca/cultures.

Biosolides et déchets utilisés sur les terres agricoles

Les biosolides sont une source de matière organique traitée, riche en éléments nutritifs, qui proviennent d'usines municipales de traitement des eaux usées. Ils contiennent généralement de l'azote organique et minéral, du phosphore, du potassium, de la matière organique et des oligo-éléments comme le zinc, le magnésium et le cuivre. L'utilisation de biosolides dans le cadre du programme de gestion des éléments nutritifs agricoles réduit le besoin d'engrais commerciaux et améliore la fertilité du sol ainsi que ses caractéristiques, sa capacité de rétention d'eau et sa perméabilité. Les biosolides conviennent particulièrement bien aux cultures comme le maïs, le soya, les céréales et les cultures fourragères.

Parmi les déchets utilisés, il faut noter les rejets des papetières, les sous-produits du traitement des grains et de nombreux autres déchets organiques, de même que certaines matières non organiques comme les rejets de chaux de l'industrie de transformation du sucre. Chaque type de déchet présente des caractéristiques particulières pouvant améliorer la qualité du sol ou le rendement de la culture. Quelques-uns présentent toutefois certaines limites. Ainsi, les biosolides d'eaux usées sont très pauvres en potassium. Se tenir au fait de la teneur en éléments nutritifs et de leur biodisponibilité, de même que des répercussions négatives potentielles liées à l'utilisation des biosolides et des déchets.

L'utilisation sur les terres agricoles de déchets et de biosolides est soumise au chapitre V de la Loi sur la protection de l'environnement. L'utilisation de biosolides et d'autres déchets sur des terres agricoles est réglementée en Ontario par le ministère de l'Environnement. Les Directives concernant l'utilisation de biosolides et d'autres déchets sur les terres agricoles, mars 1996, portent sur la qualité des biosolides et des autres déchets, les critères touchant le lieu d'épandage, et l'épandage de ces matières sur les terres agricoles. Un certificat d'autorisation est exigé avant l'épandage sur des terres agricoles de tout déchet réglementé. Bien utilisés, les biosolides et certains déchets constituent un ajout valable à tout plan de gestion des éléments nutritifs à des fins agricoles.

Tableau 9-17. Engrais - Éléments nutrifs primaires
Engrais azotés Présentation % d'azote (N) Indice de sel1
Nitrate d'ammonium
sèche
30-34
15,3
Nitrate d'ammonium et de calcium
sèche
27
15,3
Urée
sèche
45-46
8,1
Sulfate d'ammonium
sèche
21
16,3

 

Engrais azotés Présentation % d'azote (N) Indice de sel1
Superphosphate simple
sèche
20
2,0
Superphosphate triple
sèche
44-46
1,1
Phosphate monoammonique
sèche
48-52
2,0
Phosphate diammonique (18-46-0)
sèche
46
2,3
Polyphosphate d'ammonium (10-34-0)
liquide
34
2,3

 

Engrais azotés Présentation % d'azote (N) Indice de sel1
Chlorure de potassium
sèche
60-62
9,7
Sulfate de potassium
sèche
50
4,3
Sulfate de magnésie potassique (11 % de Mg)
sèche
22
9,9
Nitrate de potassium (13-0-44)
sèche
44
6,1

1 Exprimé par unité (100 lb) d'élément nutritif.
2 Liquide sous pression.

 


Auteur : Le personnel du MAAARO
Date de création : 20 août 2009
Dernière révision : 20 août 2009

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