Bonnes pratiques d’épandage des fertilisants liquides

Les bonnes pratiques d'épandage constituent une étape essentielle pour la mise en œuvre de la fertilisation raisonnéefertilisation raisonnéeDéfinition: L'objectif de la fertilisation raisonnée est de satisfaire les besoins nutritionnels des plantes en complétant l'offre du sol en éléments minéraux dans des conditions économiquement rentables et dans le respect de l'environnement (COMIFER, 1995).... . Après le choix du produit fertilisant, de la quantité à apporter et de la période d'apport correspondant aux besoins de la culture, les modalités d'épandage sont déterminantes pour la précision de l'apport et le respect de l'environnement.

 

Recommandations générales

L'objet de ces recommandations est à la fois de protéger la santé de l'utilisateur, de limiter tout risque de perte de produit consécutif à l'épandage et d'optimiser l'efficacité du produit apporté.

 

Matériel d'épandage

Le matériel de pulvérisation à rampe est le plus souvent utilisé pour les engrais liquides à l'exception des solutions nutritives plus souvent injectées dans un réseau d'irrigation.

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L'engrais liquide préparé dans la cuve du pulvérisateur est mis en pression par une pompe et distribué sur la rampe disposant d'orifices calibrés (ou buses) régulièrement répartis dans la largeur. Les pulvérisateurs à pression et à jet projeté sont les plus couramment utilisés pour les engrais liquides. Cependant en cultures spéciales (viticulture, arboriculture…) d'autres matériels à jet porté par un courant d'air, pneumatique ou centrifuge sont également utilisés.

 

Emploi de plusieurs produits en mélange

 

Le système GPS permet aussi de réaliser automatiquement les fermetures de rampe en fin de passage et de fermer des tronçons de rampe pour éviter un surdosage dans les zones de re-croisement quand la parcelle présente des pointes, des courbes ou d'autres irrégularités de forme. Ce système adopté aussi pour les engrais solides permet d'économiser jusqu'à 10 % d'engrais utilisé dans le cas de parcelles irrégulières. Il limite le risque de verse en céréales et réduit l'impact de l'apport sur l'environnement.

 

Conditions d'épandage

Un sol portant et bien ressuyé et un temps calme sont les deux conditions essentielles pour un épandage ou une pulvérisation foliaire précise et efficace :

• Un sol portant permet au tracteur d'avancer à une vitesse régulière sans patinage ce qui améliore la précision de l'apport ;
• Un sol ressuyé évite la formation d'ornières, source de dégradation de la structure du sol mais aussi d'imprécision de l'épandage car la rampe n'est alors pas bien stabilisée et sa hauteur n'est plus optimale par rapport au sol ou au feuillage ;
• Un temps calme en l'absence de vent ou par vent faible ne dépassant pas 12 km/h (petite brise agitant les feuilles) assure une répartition uniforme de la pulvérisation et limite la dérive due au vent. Une distinction est à faire cependant entre les solutions azotées épandues au sol par des jets filets à basse pression moins sensibles à la dérive mais très concernées par la volatilisationvolatilisationDéfinition: Perte d’azote, à partir du sol ou d’une matière fertilisante, par dégagement direct dans l’atmosphère de N2, d’oxyde d’azote ou d’ammoniac....
  d'ammoniac et la pulvérisation foliaire en fines gouttelettes plus sensible à la dérive.

 

Respecter la réglementation en zone vulnérable Directive nitrate

 

Sécurité du chantier

Outre les bonnes pratiques de manutention des produits, quelques règles simples assurent en même temps la sécurité et la qualité des travaux d'épandage au sol ou de pulvérisation foliaire.

Bonnes pratiques de manutention     ▶ A lire aussi

Le bon état de sécurité du pulvérisateur doit être vérifié avant chaque utilisation. Le matériel doit être propre et la cuve rincée ne doit pas présenter de trace d'un traitement précédent. La propreté des filtres doit être contrôlée.

De même l'engrais liquide ne doit présenter aucune trace de cristallisation ou début de sédimentation dans son conditionnement d'origine ou dans la citerne de stockage. Si le cas se présente, il est nécessaire de bien agiter le produit au préalable pour reformer une solution claire avant d'épandre.

La préparation du matériel et le remplissage de la cuve sont réalisés de préférence près des bâtiments :

• les équipements de protection individuelle (lunettes, gants, bottes et combinaison) sont portés dès le début du chantier;
• l'intervention en cas de contact avec le produit est immédiate (point d'eau, douche, téléphone…).

 

Bonnes pratiques de remplissage de la cuve

 

Nettoyage du matériel et contrôle périodique

La vidange complète de la cuve est réalisée si possible au champ. Le rinçage peut intervenir sur la parcelle si le pulvérisateur est équipé d'une réserve d'eau ou au retour à l'exploitation. Cette opération doit être conduite sur une aire étanche disposant d'un système de collecte des effluents. On évitera de laisser un fond de produit dans la cuve en fin de journée compte tenu du risque de dépôt ou de cristallisation qui pourrait se produire.

Après chaque période d'utilisation, le pulvérisateur doit être nettoyé par un jet d'eau sous pression pour garder propre le matériel, les marchepieds, les plateformes et les mains courantes. Les filtres sont démontés puis rincés à l'eau claire.

En fin de saison, le matériel est remisé et graissé. Les buses constituent des pièces d'usure dont les performances peuvent se dégrader avec le temps. Un contrôle périodique déterminera la décision de les remplacer.

 

Contrôle périodique

 

Recommandations spécifiques aux solutions azotées

Les solutions azotées sont utilisées sur grandes cultures.

Afin de conserver une parfaite homogénéité du produit, il est conseillé de pomper la solution azotée en circuit fermé après le stockage hivernal ou avant l'utilisation.

Le remplissage de la cuve du pulvérisateur est réalisé directement à partir de la citerne de stockage de la solution azotée sans aucun ajout d'eau. Les buses à filet sont utilisées de manière à conduire le produit au sol en touchant le moins de feuillage possible. Des risques de nature différente peuvent conduire à des préconisations de condition d'apport contradictoires. Un compromis est à trouver pour chaque culture et chaque contexte climatique : Le risque de brûlure est lié à l'effet de la concentration saline de la solution au contact du feuillage. L'hygrométrie élevée, la présence d'une rosée sur les feuilles augmentent le risque. Les brûlures sont locales et ne s'étendent pas, en général la culture récupère assez rapidement sa surface photosynthétique du fait de sa croissance. Le risque de volatilisationvolatilisationDéfinition: Perte d’azote, à partir du sol ou d’une matière fertilisante, par dégagement direct dans l’atmosphère de N2, d’oxyde d’azote ou d’ammoniac.... d'ammoniac est lié à la surface de contact et au temps d'exposition prolongé avec l'atmosphère. Les buses à filet limitent la surface du sol couverte par de la solution. En l'absence de pluie à la suite de l'épandage, la solution azotée reste à la surface du sol et ne s'infiltre pas suffisamment pour limiter la volatilisationvolatilisationDéfinition: Perte d’azote, à partir du sol ou d’une matière fertilisante, par dégagement direct dans l’atmosphère de N2, d’oxyde d’azote ou d’ammoniac.... .

source : GPN

La quantité de 150 à 400 litres de solution azotée apportée par hectare est tout à fait insuffisante pour permettre une infiltration dans le sol. Une pluie d'au moins 10 à 15 mm (soit 10 à 15 000 litres d'eau par ha) est nécessaire pour infiltrer la solution à environ 5 cm de profondeur.

Il peut donc y avoir contradiction entre la préconisation d'apport sur un feuillage sec pour limiter le risque de brûlure et celle d'un apport dans une période climatique humide pour favoriser l'infiltration de la solution dans le sol.

La volatilisationvolatilisationDéfinition: Perte d’azote, à partir du sol ou d’une matière fertilisante, par dégagement direct dans l’atmosphère de N2, d’oxyde d’azote ou d’ammoniac....
est due à l'équilibre qui s'établit entre la forme ammonium NH4+ et la forme ammoniac NH3, gaz léger qui se volatilise. Le vent et un temps sec sont des conditions aggravantes pour la volatilisationvolatilisationDéfinition: Perte d’azote, à partir du sol ou d’une matière fertilisante, par dégagement direct dans l’atmosphère de N2, d’oxyde d’azote ou d’ammoniac....
. La présence d'un feuillage développé augmente le risque d'interception de la solution par les feuilles mais réduit aussi la vitesse du vent à la surface du sol. L'azote uréique qui s'hydrolyse rapidement et l'azote ammoniacal (constituant ensemble 75 % de l'azote total dans la solution azotée standard) sont les deux formes d'azote exposées à ce risque.  L'azote nitrique n'est pas concerné.

Plus généralement la prévention du risque de volatilisationvolatilisationDéfinition: Perte d’azote, à partir du sol ou d’une matière fertilisante, par dégagement direct dans l’atmosphère de N2, d’oxyde d’azote ou d’ammoniac....
d'ammoniac à la suite de l'apport d'engrais azotés peut suivre les recommandations rappelées par le CORPEN.

Source : CORPEN - 2006 - Les émissions d'ammoniac et de gaz azotés en agriculture

 

Recommandations spécifiques aux solutions nutritives et aux engrais compléments nutritionnels et anti-carentiels

Les solutions nutritives apportées au sol ou à un substrat

Les solutions nutritives sont destinées à apporter la totalité des éléments nutritifs au cours du cycle d'une culture ou peuvent en apporter une partie seulement à une période déterminée de la culture.
La solution nutritive concentrée ou solution mère est préparée pour être injectée dans un réseau d'irrigation qui distribue l'eau et les éléments minéraux solubles dans une solution dite « fille ». L'irrigation est assurée par un réseau de micro-irrigation (goutte à goutte ou mini sprinkler) ou par un réseau d'aspersion permettant un apport homogène (sprinklers, rampe ou pivot). L'apport est réalisé soit dans un film d'eau (cultures hydroponiques), sur un support de culture ou sur le sol.

Il est difficile d'estimer les surfaces concernées par cette technique de ferti-irrigationferti-irrigationDéfinition: Apport des engrais dans l'eau d'irrigation généralement via une pompe doseuse. On l'appelle aussi « fertigation » ou « irrigation fertilisante »....
ou irrigation fertilisante en France. Elle est utilisée pour des productions très variées :

• culture hors sol légumière (tomate, concombre…) et fruitière (fraise, autres fruits) ;
• productions horticoles et ornementales (plantes en pot) ;
• cultures maraichères ;
• arboriculture avec un récent développement en viticulture dans certains vignobles ;
• grandes cultures recevant une irrigation : maïs, pomme de terre, légumes…

La solution mère peut être produite sur l'exploitation agricole dans un système comportant deux bacs, A et B, pour dissoudre des engrais solides entièrement solubles (formes cristallisée, pulvérulente ou perlée) ou pour diluer des engrais liquides. Le bac B est nécessaire pour séparer les engrais apportant du calcium et du magnésium afin d'éviter un mélange provoquant une précipitation de sels peu solubles. Un troisième bac permet éventuellement d'injecter un acide (nitrique ou phosphorique) pour ajuster en permanence la valeur du pHpHDéfinition: Notation qui rend compte de la concentration en ions H+ du milieu et désigne ainsi le caractère très acide (pH 4 à 5,5), acide (5,5 à 6,8), neutre (6,8 à 7,2) ou alcalin (supérieur à 7,2) d’un sol....
de la solution fille.

La solution nutritive liquide déjà formulée peut aussi être directement livrée à l'utilisateur qui n'a plus qu'à l'injecter dans son réseau d'irrigation par une pompe doseuse.

La composition minérale de la solution combine des cations (K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, NH₄⁺, H⁺) et des anions (NO₃^-, H₂PO₄^-, HPO₄^2-, SO₄^2-, HCO₃^-) dans des proportions qui correspondent aux besoins de la culture à chaque étape de son cycle. Le contrôle du pHpHDéfinition: Notation qui rend compte de la concentration en ions H+ du milieu et désigne ainsi le caractère très acide (pH 4 à 5,5), acide (5,5 à 6,8), neutre (6,8 à 7,2) ou alcalin (supérieur à 7,2) d’un sol....
et de l'électro conductivité Ec de la solution fille permettent les ajustements réguliers ou automatiques de la composition.

La formulation peut être ajustée périodiquement, chaque semaine par exemple, en utilisant des outils de pilotage comme PILazo^® (CTIFL) mesurant la teneur en nitrate des pétiolepétioleDéfinition: Pièce foliaire, reliant le limbe à la tige. Le pétiole a la structure interne d'une tige. C'est l'équivalent du pédoncule pour le fruit....
s sur la culture.

 

La culture n'utilise qu'une partie de l'eau et des éléments minéraux qui lui sont fournis par la solution fille.
Pour ne pas perdre ces quantités, il est possible de collecter les eaux de drainagedrainageDéfinition: Evacuation des eaux excédentaires dans le sol par gravité (drainage naturel) ou au moyen de drains ou de fossés....
dans un réservoir installé dans la serre produisant en hors-sol ou sur un support de culture. Il est nécessaire de compléter cette solution collectée en éléments nutritifs et le cas échéant de la désinfecter pour prévenir la recirculation de pathogènes dans toute la serre. Une analyse régulière de l'eau de drainagedrainageDéfinition: Evacuation des eaux excédentaires dans le sol par gravité (drainage naturel) ou au moyen de drains ou de fossés....
est indispensable pour calculer le complément d'engrais à apporter afin de rééquilibrer la solution.
La collecte des eaux de drainagedrainageDéfinition: Evacuation des eaux excédentaires dans le sol par gravité (drainage naturel) ou au moyen de drains ou de fossés....
et leur recirculation évitent un problème de pollution ponctuelle liée aux productions sous serre et permet une économie d'eau et d'engrais considérable.

 

Qualité et sécurité des opérations

 

Les compléments nutritifs et anti-carentiels foliaires

Les compléments nutritifs et une grande partie des anti-carentiels sont apportés en pulvérisation foliaire en jouant sur la capacité de la feuille à absorber directement des éléments minéraux et des petites molécules organiques. D'autres anti-carentiels peuvent cependant être apportés au sol dans des quantités généralement plus importantes que ceux nécessaires pour une application foliaire.

La pulvérisation a donc généralement pour objectif de couvrir le feuillage de la culture et d'y faire adhérer le plus possible la solution d'éléments minéraux pour qu'ils puissent pénétrer dans la feuille.

Les engrais solides entièrement solubles (formes cristallisée, pulvérulente ou perlée) sont dissous dans la cuve du pulvérisateur. Les engrais liquides en bidon ou en fût sont dilués directement dans la cuve. Les formes minérales sous forme de cations : magnésium, calcium, fer, zinc, cuivre, manganèse… peuvent être associées à des chélatechélateDéfinition: La chélation est un processus physico-chimique au cours duquel est formé un complexe, le chélate, entre un ligand, dit chélateur ou chélatant, et un cation métallique, alors complexé, dit chélaté.La chélation est un phénomène naturel fondamental par exemple le magnésium dans la chlorophylle est chélaté....
s ou à des complexes organiques qui vont les protéger d'une trop rapide insolubilisationinsolubilisationDéfinition: Action de rendre insoluble. En agronomie, on l'utilise en particulier pour désigner le passage de phosphates de l'état dissous ou assimilable à l'état insoluble (forme tricalcique apatitique)....
.

Lors de la préparation du traitement et durant toute l'opération, le port d'équipement individuel de protection : lunettes, gants, bottes et combinaison est prescrit. Dans le cas où un seul produit est apporté, la préparation de la cuve du pulvérisateur suit les préconisations d'emploi données par le fournisseur de l'engrais ou par son distributeur.

 

Bonnes pratiques de préparation et d'application foliaire

Qualité et sécurité des opérations

 

Recommandations spécifiques aux amendements minéraux basiques en suspensionsuspensionDéfinition: Dispersion colloïdale (mixture) dans laquelle un produit finement divisé est combiné avec un autre produit, le premier étant si finement divisé et mélangé qu'il se redépose très lentement....

L'épandage des amendements minéraux basiques en suspensionsuspensionDéfinition: Dispersion colloïdale (mixture) dans laquelle un produit finement divisé est combiné avec un autre produit, le premier étant si finement divisé et mélangé qu'il se redépose très lentement....
est réalisé par un prestataire agricole avec un matériel spécifique.

 

Amendements minéraux basiques en suspensionsuspensionDéfinition: Dispersion colloïdale (mixture) dans laquelle un produit finement divisé est combiné avec un autre produit, le premier étant si finement divisé et mélangé qu'il se redépose très lentement....

Des épandeurs automoteurs (du type de ceux qu'on utilise pour l'épandage des vinasses) avec des buses « miroir » (qui évitent les effets de dérive du vent) de diamètre 1 cm espacées de 75 cm à 1 m et avec une pompe à cylindre sont en général utilisées. L'épandage peut se faire jusqu'à 20-25 km/h avec une largeur d'épandage de 8 à 12 m. Le rinçage de l'épandeur doit être réalisé juste après le travail pour éviter le colmatage des buses.

Ces produits sont préconisés en entretien des sols tous les 2 -3 ans.

Source : MEAC

 

Amendements minéraux basiques mélangés au lisier

Il existe également un amendement à base de carbonate de calcium en suspensionsuspensionDéfinition: Dispersion colloïdale (mixture) dans laquelle un produit finement divisé est combiné avec un autre produit, le premier étant si finement divisé et mélangé qu'il se redépose très lentement....
à mélanger au lisier.
Pour préparer le produit à épandre :

• Mettre le lisier en agitation pour l'homogénéiser, de 20 minutes à quelques heures en fonction du système d'agitation, de la taille de la fosse et de la consistance du lisier (paille, dépôts…).
• Verser l'amendement dans la fosse en agitation selon les doses préconisées.
• Poursuivre l'agitation pendant au moins 1 heure au strict minimum.
• En cas de stockage prolongé, mélanger au moins une fois tous les 4 jours.
• Agiter le mélange (amendement + lisier) avant épandage.
• Sans ces précautions, le lisier et l'amendement minéral basique présentant des densitédensitéDéfinition: La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau pure à 4 °C pour les liquides et les solides. La densité est une grandeur sans dimension et sa valeur s'exprime sans unité de mesure.Très souvent, le terme de densité est utilisé improprement à la place de masse volumique...
  s différentes, cela pourrait amener à la formation de 2 couches distinctes.
• Épandre le lisier préalablement mélangé à cet amendement avec des buses à palette et une pompe à rotation centrifuge en veillant à bien respecter les dispositions légales concernant les dates possibles pour épandre.