Phosphore : vers un abaissement des seuils d’apports conseillés sur les cultures

Betterave, pomme de terre, colza… ces cultures ont comme point commun d’être exigeantes en apports de phosphore. Autrement dit, un manque de cet élément provoque une carence chez ces espèces végétales, ce qui est moins le cas pour un blé tendre par exemple, peu exigeant en phosphore.

Les stratégies de fertilisation phosphatée se basent sur la méthode Comifer, dont certains principes datent des années 1990 comme les classes d’exigences des cultures, le concept de seuil d’impasse… « Il s’agit de la valeur critique qui fait que l’on va passer d’un régime où l’apport d’engrais n’a aucun effet sur le potentiel de rendement à un régime où si l’on apporte rien le rendement diminue », expliquait Pascal Denoroy, chercheur à l’Inrae au colloque du Comifer en 2023. Il intervenait pour exposer des travaux en cours pour actualiser de la méthode.

Des valeurs de seuils en phosphore sont définies par culture et catégorie de sols, avec des adaptations régionales, établies par Arvalis en 1993. « Or, il y a un nombre d’essais qui ont été faits par la suite qui estiment les seuils à un niveau plus bas d’une part et, d’autre part, chez la grande majorité des autres pays européens, les valeurs critiques définies sont également plus basses », remarque Pascal Denoroy.

Des seuils d’impasse trop sécuritaires ?

Faut-il dans ce cas baisser les seuils de référence ? « La manière de calculer les seuils a été assez sécuritaire, en s’assurant de n’avoir jamais une perte supérieure à 10 % du potentiel de rendement en situation de teneur faible en phosphore, explique Grégory Véricel, spécialiste de la fertilisation à Arvalis. Pour cette raison, beaucoup d'agriculteurs ne suivent pas toujours les conseils découlant des analyses de terre dont l’interprétation se base sur la méthode Comifer. Demain, on pourra leur dire d’apporter moins ou de faire des impasses dans des situations où on leur recommandait auparavant de fournir une certaine quantité d’engrais phosphaté. » Sous l’égide de Lionel Jordan-Meille, de l’Inrae, un mémoire est en cours sur le sujet qui devrait livrer ses résultats à la fin de l’année. « Les nouveaux seuils ne devraient pas être établis avant 2027 ou 2028 », selon Grégory Véricel.

Dans l’étude en cours, on reconsidère les comportements des plantes vis-à-vis des baisses de phosphore disponible dans le sol. Qu’entend-on par exigence de la culture ? À partir de quelle teneur du sol en phosphore, le rendement diminue et quelle est l’évolution de cette diminution ? La dynamique varie selon l’espèce végétale. En colza, en deçà d’une certaine teneur basse en phosphore franchie (en fonction des types de sol), le rendement chute fortement. Pour le blé, la baisse du rendement consécutive à un manque de phosphore est beaucoup plus progressive, moins brutale. Le colza se caractérise ainsi par une exigence élevée en phosphore alors que le blé est peu exigeant en cet élément. Un manque de phosphore aura des conséquences très néfastes chez l’un, peu chez l’autre.

Des résultats concrets où les seuils d’impasse apparaissent trop élevés

La méthode Comifer applique deux seuils, d’impasse et de renforcement, pour le raisonnement de la fertilisation phosphatée. Les résultats de l’étude en cours pourraient amener à abaisser ces seuils. Dans l’Eure-et-Loir, l’essai de Miermaigne est l’une des dernières plateformes d’essais longue durée en France étudiant depuis des décennies l’effet de différents niveaux de fertilisation phosphopotassique, dont des impasses totales en phosphore. Jean-Baptiste Gratecap, conseiller fertilisation à la chambre d’agriculture d’Eure-et-Loir, rend compte de quelques résultats relevés dans le cadre du projet d’actualisation de la méthode Comifer. « On a mesuré les seuils d’impasse à partir desquels on constate un début de décrochement du rendement. Sur maïs fourrage, nous les avons mesurés à 51 ppm (1), sur orge d’hiver à 57 ppm, sur blé de blé à 47 ppm et sur colza à 29 ppm alors que pour ces cultures moyennement ou très exigeantes, le seuil d’impasse établi dans la méthode Comifer est de 70 ppm sur le type de sols que nous avons sur notre site d’essai. » Ces mesures inciteraient effectivement à revoir à la baisse les seuils d’impasse. Elles sont intégrées dans l’étude qui intègre d’autres données nationales.

Par ailleurs, un travail de réactualisation des seuils a été effectué sur les sols de craie en 2020 dans le cadre du Comifer, avec une modification à la baisse des seuils d’impasse et de renforcement. « Ce travail tend globalement à réduire les doses d’apports de P₂O₅ sur une culture exigeante comme la betterave, remarque l’ITB, en élargissant la plage de teneurs considérées comme correctement pourvues en phosphore. »

Des plantes plus ou moins capables d’absorber le phosphore

Les différences d’exigences entre cultures s’expliquent par les capacités de la culture à assimiler le phosphore du sol. « Le blé possède un système racinaire plus performant que le colza ou la pomme de terre », remarque Jean-Baptiste Gratecap. Ce peut être une explication pour comprendre un niveau d’exigence au phosphore que les racines doivent aller chercher dans le sol (l’élément est peu mobile). « Le phosphore biodisponible pour la plante ne représente qu’environ 1 % du phosphore du sol, souligne le spécialiste. Certaines légumineuses ont la capacité à changer les propriétés chimiques du sol autour de leurs racines, rendant alors plus biodisponible cet élément. » Ces espèces sont alors moins sujettes aux risques de carences. Par ailleurs, une culture qui exporte beaucoup de phosphore d’une parcelle ne signifie pas qu’elle est exigeante en cet élément. C’est le cas du maïs grain qui est peu sensible aux teneurs faibles de phosphore.