La plante est constituée de 34 éléments dont certains ont un caractère vital, d’autres un rôle plus qualitatif*. L'approche classique répartit les éléments en deux catégories : les macroéléments et les oligoéléments en fonction de leur importance massique dans la plante.
a. L'azote (N), le phosphore (P), le potassium (K), le calcium (Ca), le magnésium (Mg), le soufre (S), le sodium (Na) et le chlore (Cl) sont les macroéléments : les trois premiers sont dits « principaux » et les cinq autres, « secondaires ». Ils représentent 7,4% du poids de la plante* en moyenne.
b. Le fer (Fe), le manganèse (Mn), le cuivre (Cu), le zinc (Zn), le bore (B), le molybdène (Mo), le cobalt (Co), le silicium (Si), le sélénium (Se), le nickel (Ni), l'iode (I) et le sélénium (Se) sont les oligoéléments : les cinq premiers sont dits « principaux » et les sept autres, « secondaires ». Ils constituent moins de 1% du poids de la plante* en moyenne.
Au-delà de l’aspect massique, macroéléments et oligoéléments interviennent dans de nombreuses fonctions physiologiques importantes. Ils sont indispensables pour la croissance, le bon équilibre de la plante et sa bonne santé. Justement, quels sont leurs rôles respectifs dans la plante ? Quels sont les différents mécanismes d’absorption de ces bioéléments ? Quelles circonstances peuvent engendrer des carences nutritionnelles ? Le cas échéant, comment identifier leurs symptômes en fonction des cultures ? Comment adapter les pratiques culturales pour une nutrition optimale de la plante ? Autant de questions auxquelles cet article apporte des réponses.
*Source : Le sol, la terre et les champs - L. & Cl. BOURGUIGNON
I. MACRO, OLIGOÉLÉMENTS ET LEURS RÔLES DANS LA PLANTE
Commençons par aborder les rôles respectifs de chaque macro et oligoélément. Dans chaque cas, les rôles ont été répartis en deux catégories :
a. Les rôles constitutifs désignent les situations où un élément minéral rentre dans la composition de molécule ou d'élément fonctionnel dans la plante,
b. Les rôles physiologiques identifient les mécanismes pour lesquels un macro ou un oligoélément intervient.
A. Les macroéléments et leur rôles dans la plante
1. L'azote et ses rôles dans la plante
L'azote est un constituant essentiel des acides aminés, des protéines, des acides nucléiques et des lipides. Il rentre aussi dans la composition d'hormones et de vitamines.
À un niveau fonctionnel, il joue un rôle notamment dans la photosynthèse, la multiplication cellulaire ou encore, celle des chloroplastes.
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2. Le phosphore et ses rôles dans la plante
Le phosphore joue une rôle très important dans la fourniture d'énergie et son transport dans la plante. Également, il joue intervient dans la photosynthèse, la respiration et aussi, dans la croissance racinaire, la floraison, la fécondation et la mise à fruit.
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3. Le potassium et ses rôles dans la plante
Le potassium est un constituant important de la paroi végétale.
À un niveau fonctionnel, il est un régulateur essentiel de la pression osmotique des cellules. Lui aussi intervient dans le processus de photosynthèse. Il est un activateur enzymatique. Il favorise la synthèse et le stockage des glucides et des protéines. Il est essentiel pour l'adaptation de la plante au gel et à la sécheresse, en régulant l'ouverture et la fermeture des stomates. Enfin, il agit sur la croissance des racines et celle du fruit.
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4. Le calcium et ses rôles dans la plante
Comme le potassium, le calcium est un constituant essentiel de la paroi cellulaire des plantes. Également, il entre dans la constitution de la chlorophylle.
À un niveau fonctionnel, il est un activateur d'enzymes. Également, il favorise la maturation du fruit et de la graine. Il neutralise les acides organiques formés par le métabolisme. Il influe positivement sur la croissance racinaire et il régule les échanges de la cellule. Enfin, il est important dans la fixation de l'azote et, dans le métabolisme et la formation du noyau cellulaire.
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5. Le magnésium et ses rôles dans la plante
Le magnésium est un autre constituant de la chlorophylle. Il est aussi un élément de la pectine.`
À un niveau physiologique, c'est aussi un activateur d'enzymes. Il intervient dans la synthèse des protéines et des sucres (pour lesquels il joue un rôle aussi sur le transport et le stockage).
Il prévient la toxicité aluminique en favorisant la synthèse d'acides organiques protecteurs. Il intervient dans le métabolisme du phosphore et dans la croissance racinaire.
Enfin, il influence la turgescence de la cellule.
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6. Le soufre et ses rôles dans la plante
Le soufre est un constituant important de nombreuses molécules dans la plante : acides aminés soufrés, vitamines, protéines, chlorophylle, cofacteurs enzymatiques,...
Du point de vue physiologique, il intervient dans la formation de la chlorophylle, le métabolisme des vitamines, ou encore la réduction des nitrates en acides aminés. C'est aussi un opérateur important dans les processus d'oxydo-réduction (échange d'électrons).
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7. Le chlore et ses rôles dans la plante
À un niveau physiologique, le chlore est surtout connu pour jouer son rôle d'activateur dans la réaction de Hill, réaction d'oxydoréduction se déroulant lors de la photosynthèse.
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B. Les oligoéléments et leurs rôles dans la plante
1. Le cuivre et ses rôles dans la plante
Le cuivre est un constituant important de nombreuses enzymes impliquées dans la synthèse de la lignine et, dans le métabolisme des protéines et des glucides.
À un niveau physiologique, il intervient dans de très nombreux processus : photosynthèse, synthèse des protéines et de la chlorophylle, de la lignine et des glucides. Il favorise la fertilité du pollen, accroît le nombre de grains et améliore le remplissage des épis. Également, il régule les transferts d'électrons.
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2. Le zinc et ses rôles dans la plante
Le zinc entre dans la constitution de nombreuses enzymes d'oxydation.
À un niveau fonctionnel, il intervient dans de nombreux processus : développement des chloroplastes, régulation énergétique de la plante, synthèse et protection des hormones de croissance, transformation des sucres,... Également, son rôle est important dans la synthèse des protéines, de l'amidon et de la chlorophylle.
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3. Le manganèse et ses rôles dans la plante
Le manganèse est un composant essentiel de nombreuses enzymes. Il est aussi un constituant structurel des chromosomes.
Au même titre que le zinc, le manganèse joue un rôle à de nombreux niveaux : synthèse des protéines et de la chlorophylle, réduction du nitrate dans la feuille, processus d'immunité de la plante, transformation des sucres,... Également, il est essentiel dans le mécanisme de photosynthèse, en tant que catalyseur de la photolyse de l'eau (phase claire).
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4. Le fer et ses rôles dans la plante
Le fer entre dans la composition de nombreuses enzymes (notamment les cytochromes et les peroxydases). Il est aussi un constituant important de la ferrodoxine et de la nitrogénase.
Du point de vue physiologique, il est le transporteur de l'oxygène dans les mécanismes de respiration et de photosynthèse. Il permet l'activation d'enzymes. Il régule la réduction des nitrites. Il intervient aussi dans la synthèse de la chlorpohylle et d'hormones, et dans la fixation de l'azote de l'air. Enfin, il favorise les échanges d'électrons dans les processus d'oxydo-réduction.
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5. Le bore et ses rôles dans la plante
Le bore est un composant essentiel de nombreuses enzymes.
Côté fonction dans la plante, il intervient à de nombreux niveaux : production de pollen, multiplication cellulaire des méristèmes, formation des parois cellulaires et des graines, métabolisme et transport des sucres dans la plante, ou encore, absorption de l'eau. Il joue aussi un rôle dans la synthèse des glucides, des acides nucléiques et des protéines.
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6. Le molybdène et ses rôles dans la plante
Le molybdène est un constituant de la nitrate réductase et du complexe de la nitrogénase.
Il remplit plusieurs rôles physiologiques : métabolisme du phosphore et du fer, activation de la nitrogénase dans le mécanisme d'absorption de l'azote de l'air, activation de la nitrate réductase. Enfin, il est déterminant dans la croissance de plantes telles que les curcubitacées notamment.
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7. Le cobalt et ses rôles dans la plante
Le cobalt est un constituant du noyau métallique de la vitamine B12, indispensable pour la bonne fixation symbiotique de l'azote de l'air.
Du point de vue des récoltes, il améliore leur qualité et leur rendement. Par la suite, il permet une conservation prolongée des fruits.
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8. Le nickel et ses rôles dans la plante
Le nickel est surtout connu pour agir comme catalyseur de l'enzyme de l'uréase, qui hydrolyse l'urée en ammoniac.
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9. Le sélénium et ses rôles dans la plante
Le sélénium joue un rôle substitutif du soufre dans la constitution des protéines.
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10. Le silicium et ses rôles dans la plante
Le silicium joue un rôle dans l'élaboration de la paroi des cellules.
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Au regard de ce panorama, les rôles des macro et oligoéléments sont nombreux et essentiels pour pour la plante et sa croissance, quatorze d'entre eux interviennent notamment dans le mécanisme primordial de la photosynthèse. Dans ce contexte, leur bonne absorption est importante pour permettre une nutrition optimale du végétal.
II. MACRO, OLIGOÉLÉMENTS, ABSORPTION ET NUTRITION DE LA PLANTE
Les plantes se nourrissent d’abord et surtout par leurs racines. L’absorption foliaire est une voie secondaire, intéressante à considérer dans la cadre de l’amélioration de la nutrition de la plante et des pratiques culturales.
A. Macro, oligoéléments et absorption racinaire
L’absorption racinaire est rendue possible par le mécanisme de transpiration foliaire, qui crée une différentiel de pression à l’intérieur de la plante.
Plusieurs facteurs influencent ce processus essentiel :
Le régime hydrique du sol (très difficile dans les situations extrêmes comme la sécheresse ou des situations d’hydromorphie),
La teneur en matière organique et en argile du sol,
L’équilibre entre les éléments minéraux du sol (antagonisme),
La température du sol,
L’activité biologique, responsable de 80 à 85% de la nutrition de la plante.
Il existe 3 mécanismes complémentaires :
1. Le Mass flow : c’est le mouvement de l’eau et des éléments de la solution du sol vers l’intérieur de la racine, au niveau des poils absorbants. Il est rendu possible grâce au différentiel de pression entre les racines et les feuilles grâce au phénomène d’évapotranspiration.
Il concerne préférentiellement l'azote, le magnésium, le calcium et le molybdène.
2. La diffusion : ici, le mouvement des ions est permis grâce à une différence de concentration (plus forte) entre la rhizosphère et l’intérieur de la racine (plus faible)
Elle est prépondérante pour le phosphore, le potassium, le manganèse et le zinc.
3. L'interception : Il s’agit du prélèvement des ions fixés sur le complexe argilo-humique
C'est la voie dominante pour le cuivre et le fer.
Le diagramme suivant détaille la proportion de chaque mécanisme pour les différents ions.
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B. Macro, oligoéléments et absorption foliaire
La capacité de la plante à absorber des éléments minéraux au niveau des feuilles est intéressante à considérer pour éviter les phénomènes de blocage du sol, tels que des conditions pH-redox défavorables ou la forte teneur d’un élément minéral (facteur favorable à une carence induite).
L’absorption foliaire est une voie rapide pour corriger tout déséquilibre apparent.
C. Macro, oligoéléments et nutrition par les mycorhizes
Les mycorhizes désignent les associations entre un champignon et une plante. C’est une relation au bénéfice mutuel dans la mesure où elle profite aux deux partenaires.
Dans les faits, le champignon pénètre dans la plante plus ou moins superficiellement en fonction du type d’association. Comme l’illustre le schéma ci-contre, la plante fournit au champignon des sucres (produits par la photosynthèse) et de la vitamine B12 ; en retour, le champignon lui offre de l’eau, des oligoéléments, des acides aminés, de l’azote, du potassium, du phosphore et des hormones utiles pour sa croissance.
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La relation mycorhizienne permet à la plante de multiplier par cent son volume d’exploration pour un coût énergétique cent fois moins important.
Elle est d'autant plus soutenue et répandue que les pratiques mises en place sont favorables au développement d'une vie du sol diversifiée. A contrario, une fertilisation minérale déséquilibrée affaiblit ce système de relation : la plante trouvant alors facilement des ressources dans son milieu, elle ne trouve plus d'intérêts à céder une partie des produits de sa photosynthèse aux champignons.
III. MACRO, OLIGOÉLÉMENTS ET CARENCES
A. Carence, optimum et toxicité : 3 visages différents de la nutrition de la plante
Carence, optimum de nutrition et toxicité sont en réalité trois facettes différentes de la nutrition de la plante comme le montre le diagramme ci-contre.
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Dans cette phase, la croissance de plante est proportionnelle à la teneur de l'élément : si la nutrition est insuffisante, le développement est freiné, des symptômes de carence deviennent visibles.
C'est la situation idéale pour garantir une croissance optimale.
Dans cette troisième partie, la concentration de l'élément augmente toujours mais le niveau de croissance stagne. Un déclin commence même à apparaître.
Pour cette dernière phase, l'élévation de la teneur de l'élément dans le milieu devient contreproductive pour la plante, elle rentre dans un cycle de dégénerescence.
B. Macro, oligoéléments, carences et origines
Il existe quatre types de carence. Abordons-les successivement.
1. Macro, oligoéléments et carence vraie
La teneur de l’élément dans le milieu proche de la plante est à niveau bas, la plante ne peut satisfaire ses besoins. L'exemple ci-contre montre l'exemple d'une carence vraie en zinc sur maïs.
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2. Macro, oligoéléments et carence induite
La teneur de l’élément dans le milieu proche de la plante est semble-t-il suffisante au regard de l’analyse de sol, mais la concentration élevé d’un autre élément rend difficile l’absorption du premier. C’est, par exemple, le cas de la carence induite en zinc dans un milieu riche en phosphore comme le montre la photo ci-contre.
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Cette situation fait plus largement référence à la notion de synergie et d’antagonisme entre les éléments minéraux du sol. Le diagramme ci-contre résume l’ensemble de ces interactions.
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En apparence confus, il est finalement assez facile à comprendre :
Deux éléments sont en synergie (flèche verte) quand l’augmentation de la teneur dans le milieu de l’un facilite l’absorption de l'autre. C’est le cas notamment du magnésium vis à vis du phosphore (et réciproquement) ou du potassium vis à vis du fer et du manganèse.
Au contraire, deux éléments sont en antagonisme (flèche rouge) quand la forte teneur de l’un rend plus difficile l’absorption de l’autre. Et les exemples sont nombreux : outre le phosphore vis à vis du zinc, c’est aussi le cas du calcium vis à vis du manganèse, du potassium vis à vis du bore,…
Les déséquilibres entre les éléments sont souvent entretenus, dans le temps, par les pratiques de fertilisation et d’utilisation de produits phytosanitaires.
Pour revenir vers une situation plus normale, il est indispensable de commencer à diminuer les « excès » de l'élément majoritaire avant d’augmenter la teneur de l'élément « bloqué ».
3. Macro, oligoéléments et carence engendrée par le pH-redox du sol
Le terme « pH-redox » est la contraction utilisée pour designer le couple pH-potentiel redox. Si le pH est une notion couramment utilisée en agronomie, le potentiel redox l’est moins. Sa valeur permet de caractériser la « concentration » en électron dans un milieu : dans la nature, elle varie entre +1000 mV et -1000 mV.
Dans le sol, les conditions de pH et de redox influencent notamment l’état d’oxydation des éléments minéraux : en fonction des conditions du milieu, ces éléments évoluent vers une forme réduite ou (plus ou moins) oxydée. La compréhension de ce mécanisme est primordiale puisque la plante a seulement la capacité de prélever facilement les éléments sous leur forme réduite. Dans le cas contraire, les risques de carence augmentent même si l’élément considéré est présent en quantité suffisante.
À titre d’illustration, prenons l’exemple du manganèse. Le diagramme ci-contre (appelé « diagramme de Pourbaix ») montre les formes (oxydées ou réduite) du manganèse en fonction des valeurs du pH et du potentiel redox. La zone délimitée par le trait marron désigne les conditions de milleu habituellement rencontrées dans le sol.
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Au niveau du point 1, le manganèse est sous sa forme réduite, accessible pour la plante. Si le potentiel redox augmente à cause, par exemple, de pratiques culturales « déséquilibrantes » (traitement phytosanitaire, travail du sol,…), le manganèse évolue alors vers une forme oxydée (non utilisable par la plante) (point 2). Les risques de carence pour la plante augmentent alors sensiblement.
4. Macro, oligoéléments et carence engendrée par les pratiques culturales
La capacité pour la plante de pouvoir prélever les ions du sol est conditionnée par le fait d’avoir accès à la ressource voulue. Or, comme le montre le schéma ci-contre, la distance de diffusion de nombreux éléments minéraux est très réduite, de l’ordre de quelques millimètres.
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Dans ces conditions, il est facile de comprendre que si les capacités de déploiement du système racinaire dans le sol sont réduites, alors les risques de carence sont augmentés. À ce titre, les circonstances à l’origine de cette situation peuvent aussi bien être culturales (compaction, dégradation structurale, travail du sol excessif,…) que climatiques (sécheresse, pluie saturante,…).
C. Macro, oligoéléments, carences, cultures et symptômes
La bonne identification des symptômes est un préalable indispensable pour adopter les bonnes pratiques de ré-équilibrage. Leur localisation sur la plante (étage haut ou bas) fournit déjà une première idée de l'élément manquant.
1. Macro, oligoéléments, carences et localisation des symptômes
En effet, le positionnement des symptômes sur l’appareil végétatif aérien dépend de la capacité de l’élément minéral considéré à se déplacer dans la plante :
Si l’élément est mobile, alors les signes de carence apparaîtront d’abord sur les feuilles anciennes. C’est le cas de l’azote, du phosphore, du potassium et du magnésium notamment.
Si, au contraire, l’élément est peu mobile dans les tissus, les symptômes seront visibles en premier sur les jeunes feuilles. C’est le cas notamment du soufre, du fer, du bore ou du manganèse et des autres éléments
Le schéma ci-contre offre une vision synthétique du panorama.
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2. Carences, cultures et symptômes
Abordons maintenant le sujet des symptômes des différentes carences par type de culture (céréales, colza, maïs, soja et tournesol).
a. Céréales, carences et symptômes
1. Céréales et carence en azote
Pour l'azote, les symptômes apparaissent d'abord sur les feuilles anciennes (étage inférieur). Les feuilles ont une couleur vert pâle voire jaunissante quand la carence est plus prononcée. Elle affiche une dégénérescence prématurée. En fin de cycle, les épis sont de taille réduite.
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2. Céréales et carence en phosphore
Comme pour l'azote, les symptômes apparaissent sur les feuilles anciennes. Marqueur très caractéristique, les feuilles adoptent une couleur violacée. La plante semble rabougrie. Une dégénérescence prémâturée se dessine sur les feuilles. En fin de cycle, les épis sont de plus petite taille.
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3. Céréales et carence en potassium
Là encore, pour le potassium, l'apparition des symptômes débutent sur les feuilles anciennes. Les feuilles prennent une coloration bleu vert et, une nécrose se dessine depuis l'extrémité et sur le pourtour.
La croissance se retrouve ralentie.
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4. Céréales et carence en calcium
Dans le cas d'une carence en calcium, les feuilles se tordent ou se creusent au milieu.
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5. Céréales et carence en magnésium
La carence en magnésium se distingue par l'apparition d'une chlorose internervaire et une couleur vert pâle sur les feuilles anciennes.
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6. Céréales et carence en soufre
Pour le soufre, les symptômes se localisent sur les feuilles les plus jeunes. Elles sont de couleur jaune vert, la croissance de la plante est ralentie et, les épis sont plus courts, avec un nombre de grains plus réduit.
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7. Céréales et carence en cuivre
Dans le cas du cuivre, l'extrémité des jeunes feuilles sèche et prend une couleur blanche. Les feuilles se tordent ou se recourbent. La croissance de la plante est ralentie. En fin de cycle, les épis ont du mal à mûrir, ils sont peu remplis et leur extrémité adopte une couleur claire.
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8. Céréales et carence en zinc
Pour le zinc, une chlorose internervaire se développe sur les feuilles. Puis apparaissent des lésions nécrotiques brun clair de forme irrégulière, présentant un bord brun foncé.
Du point de l'allure de la plante, les entre-nœuds sont plus courts.
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9. Céréales et carence en manganèse
Pour le manganèse, les symptômes se dessinent sur les feuilles les plus jeunes complètement dépliées. Des points de chlorose et des stries de couleur vert-gris à brun se développent sur le limbe.
Globalement, la plante est ralentie dans sa croissance.
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10. Céréales et carence en fer
Sur céréales, la carence en fer se concrétise sur les jeunes feuilles, par l'apparition d'une chlorose internervaire, sous la forme de rayures jaunes et vertes . Ensuite, une couleur jaune se généralise sur le limbe si la carence persiste.
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11. Céréales et carence en bore
Pour le bore, la carence est surtout visible sur les épis, qui ont une taille plus courte et un nombre de grains réduit. Également, leur barbe est déformée.
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12. Céréales et carence en molybdène
Pour le molybdène, une chlorose se dessine sur les feuilles, sous la forme d'une couleur jaunâtre généralisée.
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b. Colza, carences et symptômes
1. Colza et carence en azote
Sur colza, la carence en azote engendre une croissance ralentie des plantes. Au niveau des feuilles, leur taille est plus petite et le limbe adopte une couleur plus pâle, voire violette sur les feuilles anciennes.
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2. Colza et carence en phosphore
Pour le phosphore, une décoloration violacée se dessine sur le pourtour des feuilles les plus anciennes.
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3. Colza et carence en potassium
Dans le cas du potassium, les feuilles les plus anciennes sont plus petites et une nécrose se développe sur leur bord. Le développement de la plante est diminué.
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4. Colza et carence en calcium
Pour le calcium, les symptômes se développent sur les feuilles les plus jeunes. Les feuilles se déforment, elles sont recourbées vers le bas. Si la carence perdure, le limbre se dessèche.
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5. Colza et carence en magnésium
Dans le cas du magnésium, les bordures des feuilles les plus anciennes se nécrosent et une décoloration internervaire se développe sur le limbe.
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6. Colza et carence en soufre
Pour le soufre, une décoloration se dessine sous la forme d'une décoloration progressive depuis la bordure des feuilles les plus jeunes : si la carence perdure, la teinte devient rouge violacé. Les feuilles sont de petite taille et étroites. La fécondation est aussi affectée, engendrant des siliques plus courtes.
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7. Colza et carence en zinc
Dans le cas du zinc, la croissance de la plante est nettement ralentie, le végétal prend une forme de rosette. Sur les feuilles anciennes, une nécrose se développe vers leur extrémité.
Attention, une carence durable engendre une absence de floraison.
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8. Colza et carence en manganèse
Dans le cas du manganèse, une chlorose internervaire se dessine sur le limbe des feuilles les plus jeunes.
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9. Colza et carence en bore
Pour le bore, la croissance est profondément affectée : les entre-nœuds sont courts, la plante prend une allure rabougrie, les feuilles se déforment et deviennent cassantes, des lésions se creusent le long des tiges.
Attention, une carence prolongée peut engendrer une inhibition de la floraison et l'absence de siliques.
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10. Colza et carence en molybdène
Une carence en molybdène engendre une décoloration gris clair/vert des feuilles.
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c. Maïs, carences et symptômes
1. Maïs et carence en azote
Pour l'azote, la croissance du maïs est freinée. Sur les feuilles anciennes, un jaunissement pâle se développe le long de la nervure centrale ; le bout du limbe peut même se nécroser si la carence perdure.
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2. Maïs et carence en phosphore
Une carence en phosphore se concrétise par le développement d'une teinte violacée sur le bord des feuilles anciennes. Cette couleur se généralise ensuite à l'ensemble du limbe si la carence persiste.
D'un point de vue physiologique, la croissance des plantes est ralentie. En fin de cycle, les épis sont de taille plus petite.
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3. Maïs et carence en potassium
Pour le potassium, des bandes et des points jaune brun se dessinent dans les zones internervaires du bord des feuilles les plus anciennes. Cette coloration évolue vers un roussissement plus prononcé si la carence persiste.
En fin de cycle, les épis sont plus étroits, avec un remplissage réduit vers les extrémités.
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4. Maïs et carence en calcium
Pour le calcium, des points vert pâle ou des lésions en bande apparaissent sur les feuilles les plus jeunes, recourbées en crochet vers l'arrière. Également, une forme de zip se développe sur la partie médiane du limbe.
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5. Maïs et carence en magnésium
La carence en magnésium se caractérise par le développement d'une décoloration en forme de damier le long des nervures des feuilles anciennes. Cette teinte peut évoluer vers un rouge violacé si la carence persiste.
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6. Maïs et carence en soufre
Pour le soufre, les feuilles les plus jeunes prennent une couleur plus pâle, une étroite ligne brune se forme le long du limbe.
Physiologiquement, la croissance de la plante est retardée.
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7. Maïs et carence en cuivre
Pour le cuivre, un jaunissement se dessine le long des nervures, depuis la base des feuilles les plus jeunes.
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8. Maïs et carence en zinc
Pour le zinc, les feuilles les plus jeunes laissent apparaître des lignes jaunes-blanches caractéristiques le long de la nervure centrale du limbe (forme de corde de guitare).
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9. Maïs et carence en manganèse
Pour le manganèse, les symptômes sont quelque peu comparables à ceux du zinc, dans la mesure où une chlorose internervaire se développe aussi sur la partie centrale du limbe des feuilles les plus jeunes.
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10. Maïs et carence en fer
Pour le fer, une chlorose internervaire se dessine aussi sur le limbe, des zones de nécrose se développent parallèlement en bordure et à l'extrémité des feuilles les plus jeunes.
La croissance de la plante est freinée.
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11. Maïs et carence en bore
Pour le bore, une forme de zip apparaît en bordure du feuillage, des points blancs ou jaunes apparaissent sur le limbe.
Visuellement, la croissance est ralentie et les entrenœuds sont plus courts.
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d. Soja, carences et symptômes
1. Soja et carence en azote
Sur soja, la carence en azote se concrétise sous la forme d'une décoloration jaune-verte du feuillage. Des zones chlorotiques uniformes se développent sur les feuilles les plus anciennes, complétées par l'apparition de points nécrotiques en bordure du limbe.
D'un point de vue physiologique, la croissance est ralentie.
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2. Soja et carence en phosphore
Pour le phosphore, les plaques de nécrose se développent sur le limbe, vers les bords. Les feuilles les plus anciennes affichent une couleur sombre à bleuâtre.
Physiologiquement, la croissance de la plante est retardée.
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3. Soja et carence en potassium
Pour le potassium, la carence se concrétise sous la forme d'une chlorose internervaire sur le bord des feuilles les plus anciennes. Parallèlement, des petites taches brunes se dessinent sur le limbe.
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4. Soja et carence en calcium
Pour le calcium, des zones nécrotiques blanchâtres à brun apparaissent sur le limbe, jusqu'à former des plaques. Les feuilles sont plus petites, repliées sur elles-mêmes et leur vieillissement est accéléré.
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5. Soja et carence en magnésium
Pour le magnésium, une chlorose internervaire vert clair à jaune se développe sur les feuilles les plus anciennes. Des zones nécrotiques se développent entre les nervures et sur le bord des feuilles.
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6. Soja et carence en soufre
Dans le cas du soufre, les feuilles les plus jeunes prennent une teinte vert clair à jaune. Parallèlement, des points nécrotiques bruns apparaissent dans les zones internervaires du limbe.
La plante se trouve ralentie dans sa croissance.
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7. Soja et carence en cuivre
Une carence en cuivre se caractérise par le développement de plaques de couleur jaune violet sur le limbe des feuilles.
La plante présente une allure rabougrie.
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8. Soja et carence en zinc
Dans le cas d'une carence en zinc, une chlorose internervaire se développe sur le limbe des feuilles les plus jeunes.
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9. Soja et carence en manganèse
Pour le manganèse, les symptômes sont comparables à ceux du zinc.
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10. Soja et carence en fer
Pour le fer aussi, une chlorose internervaire se dessine sur les feuilles les plus jeunes. Elle prend une couleur vert pâle à jaune.
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11. Soja et carence en molybdène
Dans le cas du molybdène, les zones chlorosées sont de couleur vert clair à jaune pâle et présentent une forme irrégulière. En parallèle, des points marrons apparaissent dans ces zones. Et, les feuilles basses développent une bordure nécrosée.
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e. Tournesol, carences et symptômes
1. Tournesol et carence en potassium
Pour le tournesol, une carence en potassium se visualise par l'apparition d'une zone nécrosée en bordure des feuilles.
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2. Tournesol et carence en magnésium
Pour le magnésium, une chlorose internervaire se développe sur l'ensemble du limbe.
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3. Tournesol et carence en bore
Dans le cas du bore, une grillure se dessine à la base du limbe, la tige est cisaillée et les capitules sont malformés.
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4. Tournesol et carence en molybdène
Pour le molybdène, les feuilles les plus jeunes prennent la forme d'une cuillère et le bord du limbe se nécrose.
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L’apparition de symptômes de carence est toujours postérieure au moment de la survenance physiologique : c’est déjà une situation d’urgence, les conséquences sur le développement de la plante, sur le rendement et sur la qualité de récolte sont déjà effectives. Dans tous les cas, la mise en place de pratiques culturales équilibrées en amont restent la meilleure solution préventive.
IV. MACRO, OLIGOÉLÉMENTS ET PRATIQUES CULTURALES
L’expérience-terrain montre qu’il n’existe pas de relation linéaire entre la quantité d’éléments nutritifs et le rendement. Mais une dose trop basse ou une situation de carence engendre des pertes conséquentes. En plus, les rendements élevés et des récoltes de qualité sont toujours associés à une nutrition optimum. En somme, adopter des pratiques adéquates est primordial pour assurer la rentabilité du système de culture.
A. Faire des analyses régulières
À ce titre, plusieurs types d’analyses se complètent :
a. L’analyse de sol
Elle permet de connaître les teneurs des éléments minéraux dans le sol et d’identifier les points à risque vis à vis de la nutrition de la plante. Pour plus de renseignements sur le sujet, vous pouvez consulter l’article consacré en cliquant ici.
Le délai habituellement recommandé est de 5 ans. Dans le cadre de changement de pratiques ou de parcelles nouvellement exploitées, il est judicieux de renouveler son analyse plutôt dans les 3 ans pour apprécier les premiers changements.
b. L’analyse foliaire et l’analyse de sève
Ce type d’analyse permet d’identifier les carences 3 semaines avant leur survenance. En ce sens, il est recommandé de les effectuer à des stades-clés de la culture. Ces analyses peuvent être renouvelées plusieurs fois pendant le cycle de développement pour suivre l’état nutritionnel de la plante. Les stades-clés sont récapitulés dans le tableau ci-contre.
Stade de prélèvement | Stade application | |
Céréales | Stade tallage 3 nœuds | Début montaison Dernière feuille pointante |
Colza | Sortie d'hiver Boutons floraux séparés | Dès réception des résultats |
Maïs | 5-6 feuilles | 7-8 feuille feuilles |
Protéagineux | Hauteur 6-7 cm Juste avant la floraison | 10 cm Dès réception des résultats |
Soja | 2 trifoliées 6 trifoliées 10 trifoliées | Dès réception des résultats |
Betterave et pomme de terre | Fermeture du rang | Dès réception des résultats |
Source : Agroleague
B. Rallonger l’alphabet de la nutrition de la plante
L’approche nutritionnelle a longtemps été limitée au triptyque N, P et K. Aujourd’hui, les pratiques évoluent favorablement pour intégrer d’autres éléments minéraux. C’est un bon chemin à poursuivre tant le fonctionnement physiologique des plantes est finalement très complexe et que chaque ion joue un rôle spécifique dans la plante.
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Le tableau suivant récapitule les oligoéléments importants pour chaque culture.
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C. Apporter les éléments minéraux aussi par voie foliaire
Les apports foliaires sont complémentaires de ceux au sol, ils doivent être systématisés quand des risques de carence sont identifiés. Les apports foliaires sont à réaliser à des stades-clés de la culture, résumés dans le tableau présenté au point IV. A. b.
Chaque culture compte souvent plusieurs stades-clés. Dans la mesure du possible, il est judicieux de fractionner les apports à ces moments-là.
Pour une efficacité optimale de l'application foliaire, plusieurs précautions sont à prendre :
1. Apporter des produits sous forme réduite (assimilable par la plante) pour éviter tout phénomène d'oxydation physiologique sur la plante,
2. Utiliser un mouillant ou un pénétrant pour favoriser la diffusion à l’intérieur de la plante,
3. Employer une eau légèrement acide, présentant un potentiel redox inférieur à 400 mV,
4. Désynchroniser (si possible) traitement phytosanitaire et apport foliaire. En effet, les conditions d’application différent sensiblement :
a. Pour un traitement phytosanitaire en post-levée, les meilleures conditions (hygrométrie, température et vent) sont réunies plutôt le matin. En plus, le jet est positionné sur l’inter-rang,
b. Pour un apport foliaire, le meilleur moment d’application est le soir, à la tombée de la nuit, moment où les stomates ont une meilleure ouverture. Le jet est dirigé sur la feuille.
Si le découplage des deux opérations est difficile au regard de l’organisation des travaux et du développement rapide de la culture, il est essentiel de s’assurer au préalable de la compatibilité de mélange du produit phyto et de la spécialité contenant les éléments minéraux.
D. Favoriser le développement de la vie du sol
La vie du sol contribue à 85% à la nutrition de la plante (source : M-A SELOSSE). Maintenir des conditions optimales de développement est donc primordial.
À ce titre, plusieurs leviers sont cumulables :
Mettre en place des couverts végétaux : les couverts sont de véritables traits d’union photosynthétique. Entre autres services rendus, ils permettent de fixer les ions minéraux dans les horizons de développement racinaire et limitent les pertes par lessivage.
Cultiver des plantes saines et vigoureuses. En effet, lors de leur cycle de développement, les plantes redistribuent au sol une partie des produits de la photosynthèse : plus elles sont productives, plus les quantités de sucres rhizodéposées sont grandes. Ces ressources carbonées sont ensuite utilisées par la vie pour assurer son développement.
Limiter le travail du sol et le tassement afin de favoriser une structure aérée du sol favorable à l’exploration racinaire et à une activité aérobie de la photosynthèse.
Limiter l’utilisation de produit phytosanitaire dans le but de préserver le mieux possible la vie du sol et sa diversité.
Apporter de la matière organique. La matière organique est véritablement la clé de voûte de la fertilité tant minérale, physique que biologique (cliquer ici pour en savoir plus). Elle apporte des ions au sol et représente une ressource carbonée importante pour la vie du sol.
E. Maintenir un environnement pH-redox du sol optimal
Comme abordé dans la partie II. B. 3., le pH-redox du sol influe la forme réduite ou oxydée des éléments. Pour favoriser l’évolution du sol dans un environnement pH-redox stable, la mise en place des pratiques suivantes est judicieuse :
1. Apporter de la matière organique,
2. Limiter le tassement du sol,
3. Proportionner le travail du sol,
4. Développer la vie du sol,
5. Mettre en place des couverts végétaux,
6. Cultiver des cultures saines et productives,
7. Limiter l’utilisation des produits phytosanitaires,
8. Assurer un suivi des paramètres du sol.
F. Gommer les déséquilibres ioniques du sol
Compte tenu des nombreux antagonismes entre les éléments minéraux, les fortes teneurs de quelques-uns peuvent engendrer une carence induite d’un ou plusieurs autres. Quand une telle situation est identifiée, il est d’abord recommandé d’adapter ses pratiques à la baisse pour le ou les ions majoritaires. Un attitude résumée par la phrase : « Il faut corriger les excès avant de corriger les carences ».
G. Mettre en place un système rotationnel des cultures
L’expérience-terrain montre que la pratique de la monoculture se traduit souvent par l’apparition de carences systématiques si des mesures correctrices ne sont pas mises en place.
Dans ce contexte, le développement d’un système rotationnel paraît judicieux dans la mesure où chaque culture présente des affinités ioniques propres. L’alternance des cultures retenues permet ainsi de préserver les réservoirs ioniques pour éviter les sur-consommations dans le temps. Dans les périodes d’interculture d’au moins 3 mois, il est bien sûr judicieux de mettre en place des couverts végétaux dont le système racinaire est utile pour éviter les lessivages.
H. Drainer les sols
Le drainage limite la saturation en eau du sol. De ce point de vue, il est favorable à un bon développement et à une bonne absorption racinaire.
I. Utiliser des enrobages de semences
Comme abordé au point II. B. 4, le déplacement des ions dans le sol est limité. Le fait de les fixer autour de la graine est une solution pour prévenir les carences dans les premières étapes du développement de la culture et permettre un développement rapide et robuste.
Côté solution, AgroLeague (ici) donne deux recettes d’enrobages complet pour 100 kg de semences :
1. Recette 1 :
0,75 L d’acides humique et fulvique (type Humifirst),
0,5 L d’eau de pluie,
10 cL de mélasse,
0,75 L d’algues liquides 0,75 L,
100 à 500 g de lombricompost,
50 à 500 g de trichoderma,
200 g de guanode chauve-souris
2. Recette 2 :
1 L d'Humifirst,
0,5 L de Coca-Cola (le sucre + caféine + un peu d’acide phosphorique favorise la croissance au démarrage),
20 g de sulfate de zinc,
20 g de sulfate de manganèse dissous dans 0,25 L d'eau.
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A bientôt !
Raphaël de TERREOM
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