L’humus est issu de la décomposition de la matière organique. Celle-ci est notamment composée de résidus végétaux et constitue une source de nutriments pour la pédofaune et les micro-organismes, qui la transforment en humus. Les éléments organiques comme le carbone, l’azote, le phosphore ou le potassium sont ainsi convertis en composés assimilables par les plantes. Il existe deux types d’humus : l’humus nutritif, facilement dégradable, et l’humus stable, plus durable. Les mi-cro-organismes décomposent rapidement les éléments facilement fermentescibles de la matière organique (humus nutritif) ; c’est ce qu’on appelle la minéralisation. L’humus nutritif fournit aussi les composants nécessaires à la formation des substances humiques de l’humus stable. La décomposition des matières difficilement fermentescibles est plus lente. Celles-ci sont converties en composés humiques stables par des processus de synthèse chimique et biologique. On parle alors d’humification. L’humus stable ainsi créé constitue entre 60 % et 80 % de la matière organique. Lié à l’argile du sol, il forme le complexe argilo-humique. Ce dernier améliore la structure, le régime hydrique et l’aération du sol, et stimule l’activité des mi-cro-organismes.
L’importance de l’humus stable
L’humus stocke divers nutriments dans les 20 premiers centimètres de profondeur. La meilleure porosité des sols favorise l’apport d’eau et de nutriments jusqu’aux racines des plantes, le développement racinaire et l’aération, et renforce la perméabilité et la résistance à l’eau des agrégats. La praticabilité des sols s’en voit également améliorée et le travail du sol facilité. De plus, les cations (calcium, magnésium, potassium) et les anions (phosphates, sulfates) importants pour l’alimentation des plantes se lient à l’humus et sont ainsi protégés contre le lessivage. C’est un avantage en particulier pour les sols sablonneux, qui ont une faible teneur en argile.
Les protéines sont un composant important de l’humus. Elles servent de tampon et évitent ainsi les fortes variations de pH, ce qui protège les processus biochimiques des sols. L’humus peut par ailleurs stocker une quantité d’eau allant jusqu’à vingt fois son poids, une aptitude cruciale dans les périodes et régions sèches. Il agit également comme un puits de carbone et emmagasine environ deux fois plus de carbone que la quantité contenue dans l’air.
Rapport C / N
Dans la plupart des sols arables, le rapport C / N est proche de 10 / 1. Afin de pouvoir décomposer la matière organique et se multiplier, les microorganismes ont besoin d’une matière de base riche en énergie et d’azote, lequel est nécessaire à la synthèse des protéines. Sans azote, leur population arrêterait de croître. Le taux d’azote de la matière organique épandue limite par conséquent la vitesse de transformation dans le sol. Si le rapport C/N de l’amendement apporté (compost ligneux ou paille) est supérieur à celui du sol, le risque de retirer de l’azote au sol pour aider à sa décomposition existe. A l’inverse, un engrais avec un rapport C/N inférieur à 10/1 (purins, lisiers, digestats liquides) peuvent entraîner une dégradation plus importante et rapide de la matière organique du sol, donc à terme une diminution du taux d’humus. La matière organique apportée devrait donc idéalement présenter un rapport C/N de 1015/1, de manière à ce que, outre la fertilité chimique du sol, la quantité d’humus et donc l’activité biologique augmentent également. Les graphiquesmontrent qu’il est presque impossible d’augmenter le taux d’humus par l’assolement en ayant recours uniquement aux rendements en paille, étant donné qu’on alterne généralement entre cultures augmentant l’humus et cultures le réduisant. A noter que la quantité de compost maximale pouvant être épandue en trois ans s’élève à 25 t MS / ha.
Calculer le bilan
Le bilan humique, tel qu’il est présenté dans le tableau, est une façon simple de déterminer si la gestion des sols suffit à préserver leur fertilité ou si la perte d’humus doit être compensée par l’apport de matière organique. Le bilan humique compare les apports et les pertes de matière organique. La perte d’humus due à la minéralisation est calculée en tenant compte de la teneur en argile, du pH et du pourcentage de cultures sarclées ou de prairies artificielles. Les apports sont déterminés sur la base des résidus des cultures mises en place et intercalaires, et des engrais organiques épandus.
Bien que le bilan humique soit un outil utile dans la pratique, il ne faut pas oublier qu’il se fonde essentiellement sur des estimations. Afin d’obtenir les chiffres exacts de la teneur en humus, il convient d’effectuer des analyses régulières des sols.
Calculer le bilan humique
Le site www.humusbilanz.ch offre la possibilité de calculer gratuitement le bilan humique. Seules les terres assolées sont prises en compte. Chaque année, un bilan par parcelle et un bilan moyen pour toutes les parcelles de l’exploitation sont fournis.
Favoriser la formation d’humus
L’intensité du travail du sol dans l’agriculture a un fort impact sur la minéralisation de l’humus. Le sol étant travaillé intensivement sur toute sa surface, la matière organique est mélangée, ce qui la rend plus accessible pour les organismes qui y vivent. Le taux d’humus des prairies est plus élevé que celui des terres arables étant donné que le sol n’est pas travaillé et toujours couvert de végétation. Pour favoriser la formation d’humus, l’apport de matière organique est essentiel. On peut laisser les résidus de récolte sur le champ, utiliser des engrais verts ou organiques tels que le compost ou le fumier. Les sous-semis et un travail du sol moins intense permettent en outre de réduire le risque d’érosion et contribuent à la formation d’humus.
