L’humus en agriculture

Il est ressorti d’études que le rapport entre la teneur en humus et celle en argile dans la couche supérieure du sol avait un lien avec la qualité de la structure du sol : si la teneur en humus représente seulement 1/8 de celle en argile, la probabilité que la structure du sol soit d’une qualité insuffisante est nettement plus forte que lorsque la quantité d’humus est plus élevée (1/6 de la teneur en argile ou plus). Une augmentation de la teneur en humus s’accompagne généralement d’une amélioration des conditions nécessaires au développement et à la stabilisation des structures.
Il est possible de suivre l’évolution des quantités d’humus dans des parcelles expérimentales en prélevant régulièrement des échantillons, si le sondage est systématiquement effectué et si la teneur en matière organique est déterminée par analyse. Mais, souvent, cette méthode ne permet pas de suivre l’évolution sur des parcelles expérimentales uniformisées avec la fiabilité et la rapidité voulues (au moins 30 ans) à cause de l’intervalle entre les échantillonnages, qui est généralement long (jusqu’à dix ans). Il a été possible d’établir de façon certaine des écarts relatifs de 20 % entre les méthodes utilisées grâce aux mesures annuelles effectuées dans de petites parcelles dédiées aux essais de longue durée en plein champ (p. ex. variation de la teneur en humus en chiffres absolus entre 2,0 et 2,4 %). Mais, si ces teneurs avaient seulement été mesurées tous les cinq ans, au lieu de chaque année, un grand nombre des différences constatées sur de petites parcelles au moyen d’échantillonnages intensifs n’auraient pas pu être identifiées avec certitude, même après vingt ans.

Le bilan humique complète l’analyse de la teneur en humus pour le contrôle de l’exploitation à court ou moyen terme. Le calcul du bilan humique permet d’évaluer en tout temps l’influence du mode d’exploitation sur la quantité d’humus dans les sols. Le risque de pertes d’humus est facile à estimer et les mesures d’exploitation peuvent être testées quant à leur efficacité avant d’être intégrées à la planification de l’exploitation.
Le bilan humique de Neyroud est une méthode qui donne de bons résultats à un moindre coût, à partir de simples données d’exploitation. Ce type de bilan sert de base tant à l’indicateur agro-environnemental «Bilan humique» (IAE Bilan humique) qu’au logiciel sur le Bilan humique d’Agroscope.
Cette méthode consiste à séparer les pertes et les gains d’humus de chaque parcelle qui sont imputables à l’influence du site et de l’exploitation.
La perte d’humus prévisible est estimée à l’aide du taux de dégradation de la matière organique, qui dépend des propriétés et de l’intensité du travail du sol. Cette méthode évalue les gains d’humus à attendre sur la base des apports de substances organiques dans le sol, qui peuvent provenir de racines, de chaumes et de résidus de cultures après la récolte, mais aussi en fonction du type et de la quantité d’engrais organiques épandus, comme le fumier ou le compost.

L’humus se décompose et se forme dans le sol (cf. illustration suivante). Il provient de la décomposition de la matière organique laissée ou épandue sur le champ. Les racines des plantes cultivées sécrètent dans le sol des matières organiques pendant la durée de leur vie et, une fois mortes, sont laissées dans le champ, tout comme les résidus des récoltes (chaume, etc.). Ces quantités de matières organiques sont désignées comme des résidus de récoltes « obligatoires » dans le logiciel sur le Bilan humique, puisqu’elles restent de toute façon dans le champ. D’autres produits de cultures peuvent également être enlevés ou laissés sur place, comme la paille et les feuilles mortes. Le logiciel sur le Bilan humique qualifie donc les matières organiques issues de la culture principale à des résidus de récoltes « facultatifs ». Il est possible, selon le temps disponible, de semer entre les cultures principales des cultures intercalaires, dont les racines et les parties aériennes contribuent à la formation de l’humus. Enfin, l’épandage d’engrais de ferme ou de recyclage apporte dans le champ d’autres matières organiques, dans des quantités parfois considérables. 
L’humus le plus décomposé est celui des terres arables, dont l’entière surface est travaillée de manière intensive. Le mélange rend en effet la substance organique plus accessible aux organismes qui vivent dans le sol et l’aération est plus facile dans un sol meuble. Un aspect dont le logiciel sur le Bilan humique tient actuellement compte selon la culture : le coefficient de dégradation de l’humus est augmenté pour les pommes de terre, tandis qu’il est diminué pour les prairies artificielles. En l’absence de données expérimentales à long terme précises, il n’est pas encore possible de représenter d’autres influences résultant de méthodes de travail du sol d’intensités diverses (p. ex. labour ou semi direct).
 

L’IAE « Bilan humique » et le logiciel sur le Bilan humique servent tous deux à calculer le bilan humique de l’ensemble de l’exploitation et des différentes parcelles sur la base des rares données facilement accessibles annuellement. On entend par « données d’exploitation » les propriétés des parcelles (teneur en argile et en humus, pH, superficie), les cultures principales et les cultures intercalaires (y c. l’utilisation des parties aériennes des plantes) et les engrais organiques épandus (engrais de ferme ou de recyclage). Alors que le bilan humique est établi de manière centralisée par Agroscope pour les exploitations de l’évaluation de l’IAE, le logiciel sur le Bilan humique peut être obtenu gratuitement sur Internet sous forme d’application (www.humusbilanz.ch ; www.bilan-humique.ch). Divers graphiques et tableaux permettent d’évaluer rapidement les résultats du bilan humique, d’identifier les problèmes avec fiabilité et de tester immédiatement l’efficacité d’éventuelles contre-mesures. 

Pour savoir si la gestion de l’humus est équilibrée, il faudrait calculer régulièrement le bilan humique d’une exploitation. Si le mode d’exploitation a une influence défavorable sur l’évolution du bilan humique ou que les résultats de ce bilan sont nettement négatifs dans l’ensemble, le logiciel sur le Bilan humique permet d’examiner des mesures d’amélioration, comme l’utilisation à titre complémentaire de résidus de récoltes, de cultures intercalaires ou d’engrais organiques, et de les intégrer à la planification de l’exploitation. Il est recommandé, en particulier pour les modifications importantes, d’opter pour le logiciel sur le Bilan humique, qui permet de voir si les changements prévus sont acceptables du point de vue de la gestion de l’humus ou quelles mesures compensatoires seraient éventuellement nécessaires pour préserver l’équilibre du bilan humique. Il s’agit le plus souvent de changements d’assolement destinés à augmenter la proportion de cultures sarclées ou de reconversions d’exploitations en grandes cultures sans bétail.

Le bilan humique a pour objectif d’aider les paysans à assurer une gestion équilibrée de l’humus, voire à l’améliorer. Il est primordial pour le sol que les organismes qu’il abrite bénéficient d’un apport régulier en substances organiques et donc de suffisamment d’énergie et de nutriments. À noter toutefois qu’une quantité trop importante de substances organiques ou une teneur trop élevée en humus peuvent aussi représenter un risque au plan écologique. La dégradation incontrôlée d’un grand volume de substances organiques peut se traduire par un apport d’éléments nutritifs (surtout d’azote) supérieur à ce que les plantes peuvent absorber. Un tel phénomène accroîtrait le risque de pertes de nutriments dans les eaux souterraines. Ce danger est accru notamment pendant la période de transition de cultures en automne et en hiver, lorsque le sol est en jachère ou que les plantes, qui sont encore de taille modeste, n’ont besoin que de peu d’éléments nutritifs.