Correction de l'acidité d'un sol avant implantation de la luzerne
Un laboratoire remet l'analyse d'une parcelle de 4 ha destinée à la luzerne : pH eau 5,2 ; pH KCl 4,6 ; CEC 12 cmol+/kg ; aluminium échangeable 2,4 cmol+/kg ; magnésium échangeable 0,4 cmol+/kg ; calcium 5,5 ; potassium 0,35 ; matière organique 1,8 % ; argile 32 %, limon 45 %, sable 23 %. Le rapport préconise d'amener le pH à 6,5 avant semis, soit 2,5 t/ha de CaCO3 pur équivalent, à incorporer sur 20 cm. La coopérative dispose de trois amendements : chaux vive (CaO 90 %, 2 800 DH/t), chaux agricole broyée (CaCO3 55 %, 900 DH/t) et dolomie (CaCO3 54 % + MgCO3 42 %, 1 100 DH/t, action plus lente). La luzerne est sensible à l'acidité (pH ≥ 6,5 exigé) et exigeante en magnésium. Le précédent cultural était un maïs ayant reçu 150 kg/ha d'ammonitrate. Le semis est prévu dans six semaines et le labour reste possible.
1. Calculez, pour chacun des trois amendements, la dose produit à l'hectare et le coût total pour les 4 ha.
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La référence est 2,5 t/ha de CaCO3 pur équivalent.
1. Chaux vive (CaO 90 %) La neutralisation s'écrit CaO + H2O → Ca(OH)2 puis attaque du sol ; l'équivalence massique est 100 g de CaCO3 ≡ 56 g de CaO. Dose en CaO : 2,5 × 0,56 = 1,40 t/ha. Dose produit : 1,40 / 0,90 = 1,56 t/ha. Coût : 1 560 kg × 2,8 DH/kg = 4 368 DH/ha, soit 17 472 DH pour 4 ha.
2. Chaux agricole broyée (CaCO3 55 %) 2,5 / 0,55 = 4,55 t/ha. Coût : 4 545 × 0,9 = 4 091 DH/ha, soit 16 364 DH au total.
3. Dolomie (CaCO3 54 % + MgCO3 42 %) 2,5 / 0,54 = 4,63 t/ha. Coût : 4 630 × 1,1 = 5 093 DH/ha, soit 20 372 DH au total.
Apport de magnésium par la dolomie : 4,63 × 0,42 = 1,94 t de MgCO3, soit 1,94 × (24,3/84,3) ≈ 0,56 t de Mg, c'est-à-dire environ 560 kg Mg/ha - très au-dessus du besoin, qui se chiffre en dizaines de kg.
Classement économique brut : chaux agricole < chaux vive < dolomie. Mais le coût n'est pas le seul critère : la finesse de broyage, la vitesse d'action et le bilan du magnésium décident de la pertinence agronomique.
2. Quel amendement retenez-vous ? Justifiez en intégrant la vitesse d'action, le délai de six semaines, le risque lié à l'ammonitrate et l'état du magnésium.
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Lecture du sol : pH eau 5,2 et pH KCl 4,6, donc ΔpH = −0,6, ce qui signe un sol à charge variable nettement acide. L'aluminium échangeable à 2,4 cmol+/kg est le facteur toxique principal : au-delà de 1 cmol+/kg, l'enracinement de la luzerne est fortement perturbé, et le seuil de non-toxicité (Al < 0,5) ne sera atteint qu'après relèvement du pH. Le magnésium à 0,4 cmol+/kg ne représente que 3,3 % de la CEC : très en dessous de la plage souhaitable (8-12 %), c'est une carence à corriger.
Élimination de la chaux vive : elle agit en quelques semaines, ce qui est séduisant, mais elle est caustique (risque pour les opérateurs), très soluble, donc exposée au lessivage et au sur-chaulage localisé ; surtout, appliquée juste avant un apport d'ammonitrate ou sur un sol riche en ammonium, elle provoque la volatilisation de l'azote sous forme NH3. Le précédent a reçu 150 kg/ha d'ammonitrate : le risque est réel si l'épandage est mal raisonné.
Choix retenu : la dolomie, à 4,6 t/ha, incorporée au labour dès maintenant, complétée si nécessaire par 1 t/ha de chaux agricole broyée finement pour amorcer la réaction. Double justification : elle apporte le Mg manquant sans achat séparé de sulfate de magnésium, et son action progressive évite le choc de pH. Le délai de six semaines est court pour une dolomie grossière : il faut exiger un broyage fin (au moins 80 % passant à 0,5 mm) et incorporer au labour, sinon l'effet attendu sur le pH à la levée sera insuffisant et la luzerne s'installera mal.
La chaux agricole seule serait le second choix, moins coûteux mais laissant la carence en Mg non traitée.
3. Quels risques à moyen terme surveillez-vous après ce chaulage, et avec quels indicateurs ?
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Risque de sur-chaulage : viser pH 6,5 ne signifie pas dépasser 7,0. Au-delà, on bloque la disponibilité du zinc, du bore, du manganèse et du fer, et on favorise la battance sur ce sol à 45 % de limon. Indicateur : nouveau pH eau et KCl six mois puis dix-huit mois après incorporation ; si ΔpH devient positif, la charge variable est reconstituée et il faut arrêter tout apport.
Risque de re-acidification : la CEC n'est que de 12 cmol+/kg, donc le pouvoir tampon est faible ; les 2,5 t/ha ne sont pas un investissement définitif. Indicateur : suivi du pH tous les deux ans et du bilan calcique (exportations par la luzerne, qui en prélève beaucoup).
Risque de déséquilibre cationique : l'apport massif de Ca et de Mg déplace le potassium. Avec K = 0,35 cmol+/kg (2,9 % de la CEC), une baisse supplémentaire est probable. Indicateur : K échangeable après la première coupe, avec un seuil d'alerte à 0,25 cmol+/kg pour la luzerne, très exportatrice.
Risque de perte d'azote et de lessivage : ne pas épandre d'engrais ammoniacal dans les trois à quatre semaines suivant le chaulage, et éviter l'épandage avant une pluie forte sur sol nu. Indicateur : date d'épandage consignée et pluviométrie des 15 jours suivants.
Risque lié à l'aluminium résiduel : contrôle de Al échangeable après correction ; l'objectif est < 0,5 cmol+/kg, condition d'un enracinement profond et d'une bonne nodulation.