Avec les pressions sociales sur l’utilisation des produits phytosanitaires et l’augmentation des prix des engrais, la tentation est forte d’essayer d’optimiser le fonctionnement de la plante en lui apportant des oligo-éléments. Cet instant technique fait le point sur la gestion des oligo-éléments car des erreurs de pratiques peuvent accentuer les conséquences des carences au lieu de les diminuer. Les oligo-éléments, jadis appelés éléments mineurs, sont des éléments nutritifs présents en faibles quantités dans le sol et absorbés en faibles quantités par les plantes, de l’ordre de quelques grammes à quelques centaines de grammes par hectare. Ils sont complémentaires des trois éléments majeurs que sont l'azote (N), le phosphore (P) et le potassium (K) et des 3 éléments secondaires, le calcium (Ca), le magnésium (Mg) et le souffre (S). Les oligo-éléments jouent un rôle essentiel dans les mécanismes de croissance des végétaux et ils sont indispensables à la santé des plantes. Leur rôle principal est un rôle de catalyseur de nombreuses réactions chimiques : Sans eux, la majorité des processus physiologiques de la plante ne peuvent se produire.
En agriculture, on travaille généralement sur 6 oligo-éléments : le fer, le manganèse, le zinc, le bore, le cuivre, le molybdène. On peut ajouter le cobalt, le nickel et le sélénium mais les besoins ne sont que de l’ordre du gramme donc les carences sont vraiment rares. Voici là où interviennent principalement les oligo-éléments dans la plante :
I) Rappel sur les mécanismes d’absorption des éléments minéraux
Plutôt qu’une véritable carence en oligo-élément, la cause d’un manque dans la plante provient souvent d’un sol dont le fonctionnement n’est pas optimum. Il vaut donc mieux corriger le problème plutôt que de traiter les symptômes. Il existe 3 moyens principaux d’absorption non exclusifs l’un par rapport à l’autre :
- L’absorption des minéraux dissous dans l’eau : la perte d’eau par évaporation au niveau des feuilles va créer un mouvement d’eau ascendant. La différence de pression qui en résulte permet l’entrée dans la plante de l’eau et des minéraux dissous. Ce phénomène concerne principalement l’azote, la magnésie, le calcium, le soufre, le bore et le molybdène.
- La diffusion : c’est la différence de concentration en un élément entre l’intérieur de la plante et la solution du sol : l’élément entre dans la plante si sa concentration y est plus faible. C’est un phénomène passif qui ne demande pas de dépense d’énergie à la plante. La plante dépense alors de l’énergie pour prélever cet élément. C’est le cas du cuivre et du fer.
II) Effet du pH de la solution d’un sol minéral sur la disponibilité des oligo-éléments
Le pH influence directement les différentes formes chimiques dans lesquelles vont se trouver les ions. Or la plante a ses formes privilégiées et pourra avoir des difficultés à prélever certaines formes ioniques. La capacité de la plante à absorber un élément ne dépend donc pas seulement du contenu du sol mais aussi de la forme chimique sous laquelle se retrouve cet élément. Dans la figure ci-dessous, plus la bande qui représente l'élément est large, plus cet élément se retrouve en quantité élevée sous la forme chimique assimilable par la plante. Source : Université Nice-Sophia Antipolis
Ce graphique permet de visualiser que le pH optimum à rechercher est aux environs de 6 où la grande majorité des éléments sont disponibles en quantité suffisante. Seul le molybdène est peu disponible et il convient alors d’y être vigilant. En cas de pH élevé (argilo-calcaire par exemple), le fer, manganèse et zinc peuvent manquer : la pulvérisation foliaire sera adéquate pour une alimentation rapide de la plante.
III) Diagramme de MULDER - Interactions entre les éléments nutritifs
Comme on l’a vu ci-dessus, la plante s’approvisionne souvent en éléments nutritifs de façon passive pour éviter une surconsommation énergétique. Du coup, un élément en excès peut impacter l’approvisionnement en un autre élément. De plus, un nutriment excédentaire peut modifier le pH du sol, rendant d'autres éléments nutritifs non assimilables. Le diagramme de Mulder présente les multiples interactions entre éléments. La carence peut apparaître surtout en sol léger bien aéré ou en sol alcalin riche en humus. Correction possible par des applications de sulfate de manganèse sur les feuilles. La toxicité est possible en conditions anaérobies ou trop acides avec la formation d’ions Mn2+.
Cuivre: Carence surtout avec un pH élevé, en sols sableux, pauvres en Cu et riches en matière organique. La carence retarde la floraison et nuit à la fertilité du pollen. L’utilisation de sulfate de cuivre devient alors nécessaire. L’utilisation intensive de lisiers et de fumiers riches en cuivre peut faire augmenter la teneur du sol mais simultanément immobiliser le cuivre qui devient non disponible aux plantes. Le Cu est fortement lié à la matière organique du sol et n’est pas facilement lessivé. Les fortes doses d’azote et de phosphore et un excès de zinc peuvent entraver l’absorption du cuivre par la plante.
Zinc: Carence surtout dans les sols dont le pH est >7 et riches en phosphore. De fortes applications d’engrais phosphatés sur des sols contenant peu de zinc disponible peuvent induire la carence de zinc et augmenter le besoin des plantes en cet élément.
Bore: Carence très répandue sous les climats très pluvieux favorisant le lessivage dans les sols alcalins et argileux. À pH<7, le bore est sous forme d’acide borique dans la solution du sol, la forme d’absorption dominante.
Fer: Généralement assez élevé dans les sols. Les carences sont plutôt rares sauf en sol calcaire. Son effet peut augmenter l’absorption du manganèse jusqu’à des seuils toxiques.
Molybdène: Disponibilité du Mo augmente avec l’augmentation du pH du sol. La carence se manifeste surtout chez les légumineuses et les crucifères. L’absorption du Mo augmente avec l’humidité du sol et certains sols mal drainés peuvent provoquer un excès de Mo dans les fourrages.
V) Les spécificités du système ACS
De par les pratiques de l’agriculteur, l’évolution du sol peut impacter l’absorption des oligo-éléments. En système ACS, ce sont surtout les problèmes de structure du sol et les phénomènes d’oxydo-réduction : le sol est trop soufflé et le roulage après semis est indispensable pour favoriser l’absorption de manganèse. Inversement, un sol compacté limite le développement racinaire et la surface de prospection. L’enrichissement de la matière organique peut nécessiter des apports exogènes et, si le sol n’est pas en bon état biologique, des blocages peuvent se produire en cuivre. L’acidification de l’horizon superficiel peut impacter l’assimilation du molybdène. Dans des sols argilo-calcaire qui retiennent les minéraux, la vigilance est renforcée.
À l’origine, mon technicien de coopérative m’a préconisé les apports d’oligo-éléments pour avoir des plantes en bonne santé. Cela fait 4 ans que j’apporte des oligos de façon systématique et sur toutes cultures et j’en suis pleinement satisfait. Sur blé et orge, au stade épi 1 cm et au stade 2 nœuds, j’apporte 5 éléments différents: cuivre (36 g), manganèse (31 g), bore (38 g), zinc (36 g) et soufre. Les éléments sont sous forme chélatée en liquide et en solo. Je prépare mon propre mélange et j’ajoute de la résine de pin pour que la goutte reste mieux sur la feuille et que le produit pénètre mieux. Depuis que j’apporte ces produits, je n’ai plus de zones jaunâtres et mes cultures sont plus homogènes avec des rendements corrects.
Pour le colza, j’apporte 4 éléments: phosphore, potasse, cuivre (36 g) et zinc (36 g), le tout en liquide à montaison en mars. Je ne fais qu’une seule application. Depuis que je réalise cet apport, le poids spécifique est systématiquement plus élevé que ce que j’obtenais avant.
Enfin, pour le sorgho, j’apporte un mélange de bore (190 g), molybdène (12 g) et zinc (180 g) à 4 - 5 feuilles, au moment du sevrage. Je n’ai plus d’à-coups à ce stade où les racines prennent le relais de la graine. À l’avenir, je souhaite poursuivre ces apports en essayant de mieux quantifier les besoins réels par des bandes sans apport et/ou des analyses de jus de tige. Je vais aussi mieux quantifier l’impact économique de ces apports en fonction du coût des produits, de leur forme chimique et du passage. Par exemple, pour les céréales, les produits utilisés me reviennent à environ 10 € / Ha auxquels il faut ajouter le passage du pulvé. Mais c’est vrai que quand les cours des céréales sont élevés, on regarde moins à la dépense !
L’objectif principal de ma gestion des oligo-éléments est d’avoir des plantes en meilleure santé et donc plus résistantes. Voici ma gestion des apports : Sur colza, bore classique à 450 g / Ha en foliaire à la reprise de la végétation. Sur tournesol, bore chélaté (150 g / Ha). Sur pois d’hiver, mélange bore (320 g / Ha) et molybdène (36 g / Ha) juste avant floraison. J’utilise ces oligo-éléments depuis plusieurs années et mes plantes se portent bien avec des rendements satisfaisants et souvent supérieurs à mes voisins. J’utilise des oligo-éléments sur toutes mes cultures et de façon systématique, selon les préconisations de Sidler concept avec Assimil, un complexe de 7 éléments (Mg, B, Zn, Mn, Cu, Mo, Se).
Pour le maïs, il nécessite un apport au sevrage: starter au semis, puis à 2 feuilles, 4 éléments (Mg, S, Zn et Mn) et ce, trois fois toutes les 5 à 7 jours. Depuis ces apports, le maïs passe mieux le stade sevrage. Je constate que les apports d’oligo-éléments restent un plus dans le système ACS en transition et j’aimerais mieux cibler les besoins via des analyses de sève.
VI) Le cuivre et les pratiques durables
Le cuivre est un oligo-élément essentiel pour le blé et les céréales, influençant la lignification des parois cellulaires et la formation de pollen. Une carence peut provoquer une réduction de la lignine et diminuer la solidité de la tige et la performance épiaison. Dans certains sols, l’apport de cuivre est particulièrement pertinent pour limiter les risques de verse. Dans les systèmes agricoles, l’excès ou le sous-dosage peut poser problème et nécessite une gestion précise et raisonnée.
En pratique, il faut éviter les traitements systématiques et privilégier les pratiques préventives: rotation des cultures, arrosage au pied, espacement des plantes, et usage ponctuel de cuivre lorsque les conditions climatiques et le diagnostic le justifient. La bouillie bordelaise, mélange cuivre et chaux, est un outil efficace mais à utiliser avec discernement, en respectant les doses et les périodes de risque. Une approche globale qui associe bonnes pratiques culturales et oligo-éléments permet de réduire le recours aux traitements et de protéger le sol et ses organismes bénéfiques.
Rôle des oligo-éléments en alimentation humaine - Christine Feillet-Coudray - Inrae
Exemples chiffrés et retours d’expérience montrent que les apports d’oligo-éléments peuvent apporter des marges de progression en rendement et en vigueur sanitaire des plantes, mais les résultats dépendent fortement du contexte pédologique et variétal. Le cuivre, bien dosé et bien géré, peut soutenir la qualité et la résistance des plantes, y compris le pois, tout en restant dans des cadres réglementaires et économiques raisonnables.
Pour résumer, les oligo-éléments, et en particulier le cuivre, jouent un rôle catalytique crucial dans le fonctionnement des plantes. Toutefois, ce ne sont pas des panacées et leur efficacité dépend d’un ensemble de facteurs: pH du sol, structure et drainage, niveau de matière organique, pratique culturale ACS et indispensable observation des symptômes et analyses. Un mélange raisonné d’apports ciblés et de pratiques culturales préventives constitue la voie privilégiée pour optimiser la culture du pois sans augmenter inutilement les intrants.