Azote


Choisir la forme de l'azote minéral

Un large choix de présentations physiques et de formes de l'azote minéral
est proposé par l'industrie.

La composition homogène des produits, garantie par la déclaration de teneur en azote sous ses différentes formes conformément à la norme NFU - 42001 ou au règlement européen ou à une homologation, permet à l'utilisateur de calculer facilement la quantité à épandre en fonction de la dose exprimée en kg d'azote N/ha.

Les formes de l'azote - ammoniacale, nitrique et uréique - se transforment à des vitesses variables, déterminées par l'activité microbiologique du sol.

La forme uréique se transforme par hydrolyse en forme ammoniacale. Celle-ci peut être adsorbée et retenue temporairement sur le complexe argilo-humique du sol ou utilisée par les micro-organismes du sol ou par la plante. La forme ammoniacale peut aussi évoluer rapidement vers la forme nitrique dès que la nitrification est active dans un sol chaud, aéré et humide. La forme nitrique est entièrement libérée dans la solution du sol et alimente préférentiellement la plante. Non retenue par le sol, elle descend en profondeur en cas de fortes pluies succédant à un apport.

L'évolution des formes d'azote dans le sol peut s'accompagner de pertes d'azote par volatilisation et par lessivage.

Forme de l'azote dans les principaux fertilisants azotés

tableau_forme-azote

Il existe une source plus diffuse de perte gazeuse sous forme de monoxyde d'azote NO ou de protoxyde d'azote N2O qui a pour origine le sol et les processus biologiques de nitrification – dénitrification qui s'y déroulent au cours des saisons. Ces pertes de l'ordre de quelques kg d'azote par ha, négligeables à l'échelle de l'année, ne sont pas prises en compte dans le bilan. Cependant ces pertes ont également un impact sur l'environnement, en effet le N2O est un des gaz qui contribue à l'augmentation de l'effet de serre dans l'atmosphère.

Un couvert permanent de cultures et un sol bien drainé contribuent à limiter ces pertes

Éviter la perte d'azote par volatilisation ammoniacale
Prévenir la perte d'azote par entraînement dans l'eau

 

Éviter la perte d'azote par volatilisation ammoniacale

La forme uréique et la forme ammoniacale qu'on trouve aussi dans les déjections d'élevage comportent un risque de volatilisation sous forme de gaz ammoniac NH3 au moment de l'épandage ou au cours du processus d'hydrolyse de l'urée.

Il existe un équilibre entre les deux états, ammoniacal NH4+ en phase liquide et ammoniac NH3 qui est un gaz très léger. De nombreux facteurs liés au sol et à l'atmosphère contribuent à déplacer cet équilibre.

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La volatilisation ammoniacale est très variable selon les conditions, les types et les modes d'apport des fertilisants.

Elle reste difficile à apprécier pour l'agriculteur et diminue l'efficacité de l'apport.

Facteurs de risque de la volatilisation
  Température de l'air élevée, vent fort
  Temps sec, sol nu
  pH du sol basique > 7.0
  Faible CEC du sol

 

Des forfaits de volatilisation, par type de fertilisants, sont utilisés dans le guide d'inventaire européen des émissions EMEP-CORINAIR et cités par le CORPEN. De l'ordre de 2% pour les types nitriques (nitrates et ammonitrates), ils sont de 8% pour la solution azotée et de 15% pour l'urée épandue en surface. Pour limiter la perte, l'enfouissement immédiat est une technique efficace, obligatoire pour l'apport d'ammoniac anhydre, et fortement conseillée pour les lisiers. D'autres précautions permettent aussi de minimiser la volatilisation.

Techniques pour prévenir la volatilisation de l'ammoniac
  Enfouissement des apports ou légère irrigation après épandage
  Epandage en l'absence de vent, par temps frais ou avant une pluie
  Apport sous un couvert végétal dense

La volatilisation ammoniacale liée à l'élevage et aux fertilisants minéraux contribue respectivement pour 39% et 9% au total des émissions gazeuses responsables de l'acidification des milieux terrestres et aquatiques.

 

Prévenir la perte d'azote par entraînement dans l'eau

La forme nitrique est entièrement présente dans la solution et n'est pas retenue par le sol. En période de croissance active la plante est capable d'absorber l'azote dans les jours qui suivent l'apport. De fortes pluies succédant à un apport peuvent faire descendre la forme nitrique en dessous de la zone racinaire et entraînent un lessivage en cas de saturation en eau du sol. Ces unités sont perdues pour la plante.

L'entraînement de l'azote nitrique dans l'eau contribue à l'enrichissement du milieu naturel en nutriments. Les programmes d'action définis dans les zones vulnérables en application de la directive nitrate CE/91/676 comportent des règles précises dans chaque département concernant l'usage de l'azote tant d'origine organique que minérale :

Règles directive nitrate CE/91/676
  Interdiction d'épandage sur sols gelés, inondés, détrempés ou enneigés.
  Respect d'un calendrier d'épandage fixé par types de fertilisants organique et minéral.
  Distances à respecter excluant l'épandage à proximité des eaux de surface et des captages d'eaux.
  Plan prévisionnel de fumure et cahier d'enregistrement des apports de fertilisants.
Facteurs de risque du lessivage
  Fortes pluies après l'apport, sols saturés d'eau ou risque d'inondation.
  Apport d'azote en excès par rapport à la capacité d'absorption de la plante.
  Cultures à faible enracinement.
  Sol peu profond, sol sableux et très filtrant.
Techniques pour prévenir les pertes d'azote nitrique par lessivage
  Dose et date d'apport adapté à la croissance de la plante et à sa capacité d'absorption
  Fractionnement plus fréquent et diminution des doses par apport.
  Respect des règles d'épandage en vigueur
  Apport en sol ressuyé, hors risque d'inondation
   Mise en place rapide de la culture suivante
ou d'une culture intermédiaire piège à nitrate (CIPAN).

Entre février et juin, l'azote minéral est utilisé sur de nombreuses cultures dans des conditions très différentes de sol et de climat.

C'est pourquoi un agriculteur peut choisir d'utiliser différentes formes d'apport de l'azote minéral afin d'en obtenir le maximum d'efficacité.

Le fractionnement et les dates d'apport retenues doivent également tenir compte de la forme d'azote minéral choisie.

moutarde-phacelieMoutarde et phacélie semées
en culture intermédiaire,

piège à nitrate (CIPAN)