Lettre n°15

Votre lettre UNIFA traite de sujets variés,
mais tous en lien direct avec notre métier :
la nutrition des plantes.
Cette lettre N° 15 se consacre aux fondamentaux de l’agronomie
et revient sur les principes de la fertilisation, principes anciens mais dont
la connaissance et les applications ne font que progresser d’année en
année.
Le champ d’investigation est d’ailleurs toujours aussi vaste, tant par
le nombre d’espèces cultivées, les moyens disponibles pour raisonner
les pratiques agricoles et pour améliorer l’efficacité d’apports plus précis
et les connaissances sur la nutrition des plantes en éléments minéraux.
Bien sûr, vous connaissez la trilogie des éléments majeurs, azote,
phosphore et potasse, mais de nombreux autres éléments sont
nécessaires à la croissance des plantes et à l’alimentation des hommes.
Le premier rôle de l’agriculture, depuis ses origines, est de nourrir
les hommes, et les végétaux que nous consommons apportent des
protéines, lipides et glucides mais aussi des éléments minéraux qui
doivent être fournis en quantité et en qualité suffisantes.
Bien au delà de la nutrition des plantes, la fertilisation évolue donc
vers la fourniture, via la plante, de minéraux essentiels à l’alimentation
humaine et animale.
Mario SCARDIGLI
Président de l’UNIFA
• Éditorial p.1
• Bien nourrir les plantes pour p.2
mieux nourrir les hommes
> éléments minéraux et santé humaine p.2
> éléments minéraux et fertilisation p.3
> éléments minéraux dans le sol p.3
> exigences des plantes en minéraux p.4
> engrais formulés pour répondre
aux besoins spécifiques p.5
> améliorer la qualité des aliments
par la fertilisation raisonnée p.6
En Bref p.7 à 8
> Bilan de la fertilisation en P et K
> Campagne 2005/06
> Nouvelles publications
> Mélange produits
phytopharmaceutiques et engrais
> Recyclage des emballages
N°15 - 2ÈME SEMESTRE 2006
n° 15
n° 15
Union des industries de la fertilisation
Site web : http://www.unifa.fr
Bien nourrir
les plantes pour
mieux nourrir
les hommes
"Les agriculteurs s'adaptent... et vous ?"
Réponse lors de 2èmes journées de la fertilisation,
les 16 et 17 novembre 2006.
Programme et dossier d'inscription sur www.unifa.fr

Mieux se nourrir devient une
préoccupation de notre société dans les pays
développés. Elle accompagne la recherche
d’une meilleure qualité de vie associée à
l’augmentation de notre espérance de vie.
Pourtant, la FAO estime que, dans les pays
en développement, 850 millions d’hommes
souffrent encore de malnutrition dont une
partie du fait d’une alimentation
carencée en protéines et en éléments
minéraux. En 2002, l’OMS plaçait les
carences en zinc et en fer parmi
les dix premières causes de maladie
avec une incidence aggravée chez les
femmes enceintes et chez les jeunes enfants.
Nourrir les plantes, en corrigeant les
déficiences des sols, accroît les teneurs et les
quantités d’éléments minéraux transférées
tout au long de la chaîne alimentaire depuis
la plante jusqu’à l’animal et à l’homme.
I• Eléments minéraux
et santé humaine
En plus des protéines, glucides et lipides, notre corps a
absolument besoin d’éléments minéraux au même titre
que de vitamines. Certains de ces éléments minéraux,
comme le calcium, le phosphore, le magnésium, le potas-
sium, le sodium, le soufre, sont nécessaires en assez grande
quantité.
D’autres sont indispensables mais en quantité infime. Ce
sont les oligo-éléments : fer, zinc, cuivre, fluor, iode, sélé-
nium, chrome. Le total de ces oligo-élements pèse moins de
7g dans le corps d’un homme de 70kg. Ils accélèrent les
réactions métaboliques (catalyseurs d’enzymes) et inter-
viennent dans la production et la régulation des hormones
(iode), dans l’expression des défenses immunitaires et la
protection contre certains composés oxydants (sélénium).
Tous ces éléments minéraux, pour
lesquels les diététiciens ont déter-
miné des apports nutritionnels
conseillés (ANC) dont l’objectif est
de prévenir les carences, nous sont
fournis par notre alimentation à la
fois à base de produits végétaux et
animaux. En variant les sources de
nos aliments, végétaux et animaux,
on augmente la probabilité de
mieux couvrir nos besoins en oligo-éléments. On évite ainsi
le recours aux pilules ou aux cures de minéraux qui ne sont
pas sans risques puisque certains des oligo-éléments stricte-
ment indispensables s’avèrent être aussi des éléments
toxiques s’ils sont absorbés à trop forte dose.
APPORTS NUTRITIONNELS CONSEILLÉS EN ÉLÉMENTS MINÉRAUX
Des ANC précis ne sont pas
proposés pour le sodium, le
potassium et le chlore.
Toutefois, une modération
des apports de chlorure de
sodium (sel) est conseillée
(6-8 g par jour) et il est
important d’élever l’apport
de potassium aux environs
de 3,5 à 4 g par jour pour
diminuer la tension arté-
rielle. Une consommation
suffisante de fruits et légumes est donc la mesure la plus
efficace pour prévenir le déficit de potassium.
II• Eléments minéraux
et fertilisation
La fertilisation s’est d’abord préoccupée de procurer aux
plantes des éléments majeurs : azote, phosphore et potas-
sium, le manque de ces éléments minéraux étant souvent
responsable des faibles rendements des cultures.
L’importance des éléments secondaires (calcium, magné-
sium, soufre) et des oligo-éléments (fer, manganèse, zinc,
cuivre, bore, molybdène et cobalt) a été comprise dès le
XIXème siècle par les agronomes mais la correction des
carences grâce à la fertilisation ne s’est développée
qu’après les années 50. Des recherches plus récentes ont
démontré que d’autres éléments étaient aussi indispensa-
bles à certaines plantes (chlore, silicium, nickel…). Mais ces
éléments ne sont pas encore reconnus pour l’instant dans la
réglementation de mise sur le marché des produits. Enfin
certains éléments, tel le sélénium, l’iode ou le fluor, sont
indispensables aux animaux et aux hommes et ne leur sont
Source : A.Martin, Cnerna-Afssa, ed Tec&Doc 2001
En mg/jour Enfant 10/12 ans Femme Homme
Ca : calcium 1200 900 900
P : phosphore 830 750 750
Mg : magnésium 280 360 420
Fe : fer 10 16 9
Zn : zinc 12 10 12
Cu : cuivre 1,5 1,5 2
F : fluor 1,5 2 2,5
I : iode 0,15 0,15 0,15
Se : sélénium 0,05 0,05 0,06
Cr : chrome 0,05 0,06 0,10
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Bien nourrir les plantes
pour mieux nourrir les hommes

III• Eléments minéraux
dans le sol
La détermination des teneurs totales des éléments miné-
raux dans une terre ne renseigne pas valablement sur la
quantité réellement assimilable ou biodisponible. La frac-
tion assimilable de l’élément, susceptible d’être absorbée
par la plante, dépend de nombreux facteurs : pH du sol,
matière organique, texture, activité microbienne, humidité
du sol, conditions d’oxydo-réduction…
• Le pH alcalin réduit la solubilité et l’absorption par la
plante de Cu, Fe, Zn et plus particulièrement de Mn. Par
contre, il accroît celle du Mo.
• La matière organique peut retenir les cations métalliques
(Cu, Fe, Zn, Mn) par complexation ou chélation dans la
solution du sol alors que les conditions de pH condui-
raient à leur insolubilisation. A l’extrême, les sols très
organiques retiennent si bien le Cu qu’il peut devenir
indisponible pour la plante.
• Les racines des plantes excrètent des protons H+ qui pro-
voquent une baisse du pH localisée autour des racines et
favorisent la dissolution et l’absorption de certains élé-
ments comme le phosphore et les oligo-éléments métalli-
ques.
• Enfin les conditions de sol favorables à l’oxydation (sol
aéré, sables) réduisent fortement l’assimilabilité de Fe et
de Mn qui sont transformés en formes trivalentes Fe+++
et Mn+++ pratiquement insolubles, donc inassimilables
pour les plantes.
L’analyse de terre,
clé d’entrée de la connaissance
de la fertilité du sol
L’échantillon de terre est réalisé pour un
type de sol dans une zone homogène à
l’intérieur de la parcelle. S’il existe une
variabilité à l’intérieur de la parcelle
qu’on suppose provoquée par une défi-
cience, deux échantillons peuvent être
prélevés séparément pour comparaison.
Les résultats d’analyse, interprétés grâce à un référentiel
régionalisé prenant en compte le type de sol, et le type de
culture, constituent un premier indicateur indispensable
pour l’agronome, le conseiller technique et l’agriculteur.
Les carences d’une culture en un ou plusieurs oligo-élé-
ments, peuvent avoir pour origine la teneur initiale de la
roche mère. Mais elles sont, le plus souvent, dues à des
problèmes d’assimilabilité des éléments dont l’origine
réside dans des caractéristiques liées à la nature même des
terres tels le pH, la teneur et la nature des matières orga-
niques, l’hydromorphie,... La correction de la carence passe
alors autant par des apports que par des techniques cultu-
rales adaptées.
Carence en Zn sur maïs Source : SADEF
fournis que par les plantes
qui toutefois ne semblent
pas en tirer profit pour
elles-mêmes.
L’augmentation des ren-
dements grâce à la sélec-
tion variétale et à la ferti-
lisation n’a pas provoqué
de baisse des teneurs en oligo-éléments dans les récoltes. Par
contre, elle accroît les prélèvements totaux des éléments par
les cultures. C’est pourquoi les oligo éléments peuvent deve-
nir à leur tour, après les éléments majeurs et les
éléments secondaires, des facteurs limitant les rendements
ou la qualité des récoltes. L’analyse de terre constitue le
premier indicateur d’une déficience des sols en l’un ou
l’autre des éléments nutritifs.
Pour bien nourrir les plantes, la fertilisation raisonnée doit se
préoccuper de l’ensemble des éléments minéraux, incluant les
oligo-éléments, indispensables aux plantes et/ou essentiels
dans la chaîne alimentaire conduisant à l’homme.
Évaluation nutritionnelle et sanitaire des aliments
issus de l’agriculture biologique
(conclusion du rapport Afssa de juillet 2003,
Agence française de sécurité sanitaire des aliments)
“Les nombreuses études comparatives analysées s’accor-
dent, pour leur très grande majorité, sur l’absence de
différences significatives de teneurs en minéraux et oligo-
éléments liées au mode de production (biologique et
conventionnel). Une faible tendance positive pour le fer et
le magnésium et négative pour le manganèse peut être
évoquée pour certains légumes biologiques”.
Consultable sur www.afssa.fr

IV• Exigences des
plantes en minéraux
Les plantes puisent dans la solution du sol les élé-
ments dont elles ont besoin par l’action de leurs raci-
nes. L’absorption des éléments se fait sous leur forme
minérale d’anions ou de cations. Le manque d’un seul
élément, même en infime quantité, suffit à limiter la
croissance de la plante, à diminuer sa résistance et
peut conduire à des maladies de carences comme
chez les animaux et les hommes.
EXIGENCES EN P
2
O
5
ET K
2
O DES CULTURES
Les éléments
minéraux
absorbés par la
plante inter-
viennent dans
de très nom-
breuses réac-
tions métaboli-
ques : pas de
synthèse de chlorophylle sans fer et sans magnésium,
pas de synthèse de protéines sans azote et sans sou-
fre, pas de réduction des nitrates en ammonium pour
assurer la synthèse des protéines sans fer et sans man-
ganèse, pas de fixation symbiotique de l’azote chez
les légumineuses sans molybdène, sans cobalt et par-
fois sans nickel,...
Certaines plantes peuvent extraire plus efficacement
que d’autres les oligo-éléments dans des sols peu
pourvus grâce à l’excrétion par leurs racines de pro-
tons mais surtout de molécules complexantes. La com-
binaison de la capacité des plantes à extraire les élé-
ments et de leur exigence pour ces éléments définit
une grille de sensibilité pour les principales cultures.
GRANDES CULTURES LES PLUS SENSIBLES
À UNE DÉFICIENCE EN OLIGO-ÉLÉMENTS
Au niveau des racines, les interactions entre éléments
nutritifs se traduisent soit par des antagonismes (le
phosphore en excès réduit l’assimilation du zinc) soit
par des synergies d’absorption. Certaines déficiences
sont expliquées soit par une faible migration de l’élé-
ment de la racine vers les organes aériens soit par une
faible remobilisation de l’élément au sein de la plante.
Symptômes, analyses
de plante et diagnostic
L’identification visuelle des symptômes de carences
demeure un outil indispensable pour le spécialiste,
mais les signes, en début de carence, sont souvent
difficiles à distinguer. En situation de subcarence, ils
ne sont pas encore visibles alors que les dommages
sur la culture peuvent déjà être importants. Des
méthodes physiques, comme la fluorimétrie basée sur
la ré-émission lumineuse associée à l’activité photo-
synthétique, permettent de détecter précocement
l’existence de ces subcarences.
Pour confirmer le diagnostic, le prélèvement d’échan-
tillons de plantes ou de feuilles selon un protocole
rigoureux et l’envoi au laboratoire pour analyse,
s’avère indispensable. Quand il existe dans la par-
celle, des zones visuellement différentes, un échantil-
lon peut être prélevé dans chaque zone pour amélio-
rer le diagnostic. Enfin, la réalisation d’une expéri-
mentation simple, permettant de comparer une ou
plusieurs modalités d’apport à une zone témoin non
traitée dans la parcelle, achèvera de confirmer et de
valider le diagnostic.
Source : Guide de la fertilisation raisonnée COMIFER 2005 -
Edition France Agricole (p285)
Fe
Pois,
Soja
Mn
Blé,
Avoine,
Sorgho,
Betterave,
Pois,
Soja
Cu
Blé,
Escourgeon,
Avoine,
Ray-Grass
Zn
Maïs,
Lin,
Riz,
Haricot
B
Betterave,
Luzerne,
Tournesol
Mo
Pois,
Soja,
Trèfle
Source : Fertilisation phosphatée et potassique COMIFER, 1995
P
2
O
5
K
2
O
Exigence élevée Betterave, colza, luzerne, Betterave,
pomme de terre pomme de terre
Exigence moyenne Blé dur, maïs ensilage, Colza, luzerne, maïs
orge, pois, ray-grass, ensilage, maïs grain,
sorgho pois, ray-grass, soja,
tournesol
Exigence faible Avoine, blé tendre, Avoine, blé dur,
maïs grain, soja, sorgho, blé tendre,
tournesol orge
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Bien nourrir les plantes
pour mieux nourrir les hommes
Traitement de la carence en zinc sur céréales.
Source : Cakmak / Turquie

V• Engrais formulés
pour répondre aux
besoins spécifiques
des cultures
Selon l’intensité de la déficience et de son origine
(carence induite par blocage de l’élément dans le
sol), la stratégie d’apport d’un oligo-élément peut
passer par le sol ou directement par la plante grâce à
la pulvérisation foliaire de mieux en mieux maîtrisée.
En cas d’apport foliaire,
la formulation permet
en général d’accroître
l’efficacité et de réduire
la quantité à apporter
par rapport à l’apport
au sol. La forme chimi-
que de l’élément (miné-
rale, complexée ou chelatée
pour les cations métalliques) aug-
mente le coût de l’apport mais améliore parfois très
significativement son efficacité.
Deux normes françaises concernent spécifiquement
les engrais à teneur déclarée en oligo-éléments. La
norme NF U-42 002 concerne les produits destinés aux
apports au sol et la NF U-42 003, les produits destinés
aux apports foliaires. Ces normes définissent pour
chaque forme de l’élément, la dose minimale permet-
tant un emploi efficace ainsi qu’une dose maximale
annuelle à ne pas dépasser afin de prévenir le risque
d’un effet cumulatif des apports sur les teneurs du sol
à long terme. La voie de l’homologation est aussi pos-
sible pour la mise sur le marché de ces spécialités.
L’industrie de la fertilisation propose des engrais sim-
ples ou composés PK- NPK avec ajout d’un ou de plu-
sieurs éléments secondaires ou oligo-éléments pour
permettre l’apport au sol en un seul épandage. Des
engrais hautement solubles sont destinés à la réalisa-
tion de solutions nutritives utilisables en ferti-irriga-
tion et en cultures hors-sol. Enfin des spécialités
apportant un seul oligo ou une combinaison d’oligo-
éléments permettent de répondre aux exigences spé-
cifiques des différentes cultures. Plus récemment, la
micro-granulation de petites quantités d’éléments
nutritifs localisées dans la raie de semis est un moyen
d’accroître l’efficacité des apports au sol. L’enrobage
de semences avec un ou plusieurs éléments nutritifs
est actuellement une voie de recherche.
Homologation des engrais :
nouveau rôle de l’Afssa,
Agence française de sécurité
sanitaire des aliments
Etablissement public, l’agence a pour mission
d’évaluer et d’être un appui scientifique et tech-
nique pour l’ensemble des activités liées à la chaîne
alimentaire depuis la production des matières
premières jusqu’à la distribution au consomma-
teur. Elle a le devoir d’alerte, de transparence et
d’information auprès du public et des ministères
concernés.
La loi d’orientation agricole du 5 janvier 2006 lui a
confié, à partir du 2nd semestre 2006, la mission
d’évaluer les demandes de mise en marché des
produits phytopharmaceutiques ainsi que les
demandes d’homologation des nouvelles matières
fertilisantes et supports de culture. L’agence trans-
mettra son avis sur chacune de ces demandes au
Ministre de l’Agriculture qui prendra sur cette
base la décision d’homologuer ou non, la nouvelle
matière fertilisante.