Comment le fumier peut-il améliorer la santé et la productivité de mes sols?

Comment le fumier peut-il améliorer la santé et la productivité de mes sols?
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Agustin Olivo – Assistant de recherche aux cycles supérieurs, Université du Nebraska, Lincoln

Avez-vous des flaques d'eau, des croûtes, une mauvaise structure du sol, une faible rétention d'eau ou une érosion dans certains de vos champs?

Le fumier animal, une fois correctement appliqué, peut aider à résoudre plusieurs de ces problèmes.

Cet article a été rédigé par Agustin Olivo, étudiant à l’Université du Nebraska-Lincoln, dans le cadre de son cours sur la gestion du fumier d’animaux en génie des systèmes biologiques. Il a été examiné par des experts pour encourager la précision des problèmes présentés. L’article décrit la compréhension par l’élève du sujet traité à ce stade de sa carrière. , instructeur de la faculté

Le but de cet article est d'expliquer comment l'application de fumier peut aider à améliorer la santé et la productivité de votre sol. Il est plus facile de comprendre les sols lorsque nous divisons leurs caractéristiques en propriétés chimiques, physiques et biologiques. Cependant, ces classes de propriétés font partie d'un système complet et sont toutes importantes.

Propriétés chimiques du sol

Quelles sont les propriétés chimiques du sol importantes pour la santé du sol? Comment sont-ils affectés par le fumier?

Les propriétés chimiques du sol sont nécessaires au bon fonctionnement des sols pour soutenir le développement et les fonctions des organismes de la plante et du sol. Les nombreuses propriétés chimiques du sol sont affectées par l'épandage de fumier:

Propriété

La description

Comment le fumier peut-il aider?

Matière organique des sols

Composé de tous les composants organiques du sol. Il affecte toutes les propriétés physiques, chimiques et biologiques du sol. Il existe une corrélation directe avec la fertilité du sol, la nutrition des plantes, la capacité de rétention d'eau, la densité apparente et la stabilité de l'ensemble.

Augmenter la matière organique du sol

Contenu en éléments nutritifs

Principalement de l'azote, du phosphore et d'autres micronutriments, disponibles dans le sol pour être absorbés par les plantes.

Fournir des nutriments aux cultures

Capacité d'échange cationique (CEC)

La capacité du sol à retenir les nutriments et à les libérer par le biais de réactions chimiques pour l'absorption par les plantes.

Augmenter la CEC

pH

Une mesure du niveau d'acidité ou d'alcalinité dans le sol. Indispensable pour la nutrition, la croissance et l’activité biologique et chimique du sol.

Maintenir le pH à des niveaux normaux

Quels problèmes sont associés aux propriétés chimiques du sol?

Figure 1. Problèmes courants associés à des carences en éléments nutritifs ou à une disponibilité réduite en éléments nutritifs du maïs susceptibles de bénéficier du fumier.
Sources: et

  • Cultures présentant des carences en éléments nutritifs (figure 1a).
  • Cultures présentant des carences en éléments nutritifs (figure 1b).
  • Faible teneur en matière organique du sol.
Comment le fumier peut-il améliorer les propriétés chimiques du sol?

Le fumier animal correctement appliqué peut fournir suffisamment de nutriments pour le développement des cultures et augmenter les niveaux de matière organique.

Les fumiers d'animaux, lorsqu'ils sont intégrés dans un programme de fertilité des cultures, amélioreront les propriétés chimiques du sol et réduiront les préoccupations illustrées ci-dessus. Ces avantages varient en fonction de la composition de l'amendement. En général, l’effet immédiat le plus important est l’ajout de nutriments. Le fumier peut répondre à une grande partie des besoins en nutriments des cultures en azote, phosphore, potassium et oligoéléments. Il faut gérer le fumier de manière à ce que lors de l'application de quantités suffisantes d'un élément nutritif, aucun autre élément nutritif ne soit trop utilisé ou utilisé dans les années à venir. Généralement, les recommandations de fumier sont basées sur la composition chimique du fumier, il est donc important de procéder à une analyse complète. Bien que généralement pas un problème, l'excès de sel peut affecter les sols négativement, et les niveaux de sel du fumier doivent être surveillés par des tests de sol pour éviter les problèmes. Sur le long terme, lorsque du fumier à haute teneur en carbone est appliqué, tel que du fumier de bœuf, la matière organique du sol augmente. À mesure que la matière organique augmente, plus de nutriments sont disponibles en raison d'un plus grand bassin de nutriments. L’augmentation des propriétés physiques et biologiques présente également les avantages d’une augmentation de la matière organique du sol. De plus, la présence de matières organiques dans le sol en raison de l'épandage de fumier peut augmenter notre capacité d'échange de cations. Le fumier peut également contenir des composants présentant un potentiel. Cette contribution particulière peut aider à maintenir le pH du sol à des niveaux normaux, maximisant ainsi la disponibilité des éléments nutritifs pour les cultures.

Propriétés physiques du sol

Quelles sont les propriétés physiques du sol importantes pour sa santé? Comment sont-ils affectés par le fumier?

En règle générale, les propriétés physiques du sol démontrent à quel point le sol peut fournir une stabilité physique et un soutien aux organismes et aux plantes du sol. Certaines des propriétés physiques affectées par l'épandage de fumier sont:

Propriété

La description

Comment le fumier peut-il aider?

Masse volumique

Quantité de poids de particules solides par volume d'une telle masse de sol. Elle reflète le niveau de porosité (espace vide dans le sol qui peut être rempli d'air ou d'eau) et le compactage du sol. Les sols compactés (densité apparente plus élevée) ont moins de porosité, moins d'air, moins d'infiltration d'eau et une croissance médiocre des plantes.

Réduire la densité apparente

Stabilité globale des sols

La force de la structure du sol pour résister à l’impact d’une force externe, comme les précipitations, l’érosion éolienne et hydrique. Une stabilité accrue des agrégats de sol profite à la croissance des cultures et empêche l'érosion.

Augmenter la stabilité globale

Infiltration d'eau

Mouvement de l'eau à travers la surface du sol dans le profil du sol. L'infiltration croissante réduit le ruissellement de l'eau et des nutriments et améliore la disponibilité pour les plantes.

Augmenter l'infiltration d'eau

La capacité de rétention d'eau

La capacité du sol à retenir de l'eau qui peut ensuite être disponible pour les cultures.

Augmenter la capacité de rétention d'eau

Quels problèmes sont associés aux propriétés physiques du sol?

Figure 2. Les propriétés physiques du sol contribuant à l'érosion en nappe (a), au stress des cultures (b) et à la formation de mares (c) peuvent bénéficier des déjections animales. Source, et.

  • Érosion éolienne et hydrique (nappe, érosion en ravins, figure 2a).
  • Terrain difficile à labourer et avec beaucoup de mottes.
  • La présence de croûtes sur le champ après le labour ou les fortes pluies peut générer une levée lente et inégale.
  • Stress fréquent causé aux cultures par la capacité limitée du sol à retenir l’eau (Figure 2b).
  • Compactage détectable sur le terrain, avec une pénétration limitée et une croissance des racines horizontale.
  • Accumulation sur la surface du champ due à des problèmes d'infiltration (figure 2c).
Comment le fumier peut-il améliorer les propriétés physiques du sol?

Les applications de fumier animal peuvent augmenter la matière organique du sol dans les périodes d'application à moyen / long terme. Par conséquent, le fumier contribue à réduire la densité apparente du sol et le compactage, ainsi qu'à augmenter la stabilité des agrégats, l'infiltration et la rétention d'eau. Pris ensemble, le fumier aide à réduire l'érosion, la formation de mares et le stress des cultures.

En général, principalement avec des applications de fumier à long terme sur différents types de sols. Incidemment, à mesure que la densité apparente diminue, le compactage du sol diminue également et sa porosité augmente. Selon, l'application de fumier et de compost entraîne également une augmentation rapide et significative des gros agrégats macro stables de l'eau après l'application. La stabilité accrue des agrégats crée un meilleur environnement pour le développement des plantes car elle facilite la croissance des racines, l'infiltration d'eau et la rétention. Tous ces effets positifs combinés entraînent moins de problèmes de formation de flaques d'eau, de ruissellement et d'érosion les années humides. De même, ils le rendent plus tolérant aux sécheresses des sécheresses. En outre, ces caractéristiques rendent également les sols plus résistants aux effets de compactage et d’érosion.

Propriétés biologiques du sol

Quelles sont les propriétés biologiques du sol importantes pour la santé du sol? Comment sont-ils affectés par le fumier?

La biologie du sol comprend tous les organismes vivants présents dans le sol (racines des plantes, vers de terre, champignons, bactéries, actinomycètes, algues, protozoaires, nématodes, acariens, collemboles et petits insectes). Tous jouent un rôle important dans la santé du sol, en facilitant la décomposition de la matière organique, le cycle des éléments nutritifs et l’agrégation des particules du sol. Pour ces raisons, leur abondance et leur activité ont un impact direct sur la disponibilité des éléments nutritifs que les plantes peuvent absorber pour se développer. Certaines des propriétés biologiques les plus importantes affectées par les applications de fumier sont:

Propriété

La description

Comment le fumier peut-il aider?

Population de vers de terre

Les vers de terre aident à accélérer la décomposition de la biomasse, le cycle des éléments nutritifs et la mise en place d'un meilleur système de pores pour l'infiltration et la rétention d'eau.

Augmenter l'activité biologique du sol

Biomasse microbienne, carbone et respiration microbienne

Mesure de laboratoire utilisée comme indicateur de l'abondance microbienne dans le sol. Les deux sont directement liés à l'activité biologique générale, qui influe sur la disponibilité des éléments nutritifs pour les cultures et sur la génération des substances qui agissent comme une «colle» pour aider à construire des agrégats de sol plus stables.

Quels problèmes sont associés aux propriétés biologiques du sol?

  • Aucun signe visible de fontes ou de vers de terre.
  • Aucune ou odeur stagnante.
  • Décomposition lente des résidus.
Comment le fumier peut-il améliorer les propriétés biologiques du sol?

Le fumier animal peut améliorer l'activité biologique du sol, en favorisant le cycle et la disponibilité des éléments nutritifs pour les cultures et en générant la «colle» indispensable à la stabilité des agrégats du sol.

Plusieurs études ont démontré les effets positifs du fumier sur les propriétés biologiques du sol et son impact sur les microbes et la faune plus vaste. Comparé à un engrais inorganique appliqué avec les mêmes taux d'éléments nutritifs, le fumier a. En termes d’abondance et d’activité des organismes, ils ont conclu que «l’épandage de fumier et de biosolides augmente l’abondance de la faune du sol, telle que les bactéries, les champignons et les vers de terre». Le même document indique que le taux de respiration microbienne a été augmenté de 10% à 135%. l'épandage de fumier et de carbone de la biomasse microbienne, deux indicateurs de l'abondance des micro-organismes dans le sol. Un autre souligne également que «le carbone et les autres éléments nutritifs contenus dans le fumier peuvent multiplier par deux ou trois la biomasse microbienne». En ce qui concerne les organismes plus grands et son rôle crucial dans le cycle des éléments nutritifs, le même rapport indique que le pâturage des microbes par les microarthropodes et les nématodes azote qui est ensuite disponible pendant la saison de croissance des cultures. Ce dernier exemple montre clairement l’impact positif d’une augmentation de l’activité du réseau trophique sur le développement des plantes.

Étapes possibles à suivre:

  1. Identifiez les problèmes liés aux propriétés physiques, biologiques ou chimiques du sol dans vos champs.
  2. Planifiez l’épandage de fumier sur ces champs en fonction des besoins en nutriments des cultures.

Lecture complémentaire:

Voulez-vous en savoir plus sur la santé du sol et / ou effectuer une évaluation plus précise de la santé du sol de vos champs? Vérifier:

Voulez-vous commencer à épandre du fumier dans les champs où les propriétés du sol ne sont pas performantes?

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Références:

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Autres ressources:


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