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Engrais longue durée : formes et mécanismes d’action

Durant ces dernières années, les engrais longue durée se sont imposés sous différentes formes et dans divers types de production. Leurs avantages :

  • Utilisation rationnelle : avec un seul apport d’engrais, les substrats et les terreaux sont fertilisés pour une période entière de végétation.
  • Grâce à l’homogénéité de la composition des granulés, les nutriments sont répartis régulièrement.
  • Lessivage minimal : les éléments nutritifs sont libérés dans une grande partie des engrais longue durée en suivant la croissance des plantes et ils sont nettement moins lessivés. La plante reçoit constamment une quantité d’engrais répondant à ses besoins.

Quand un engrais est-il appelé longue durée ?

On considère qu’un engrais peut être qualifié de longue durée quand, par une température du sol de 25 °C, il libère les quantités suivantes de nutriments durant une période définie :

  • au moins 15 % en 24 heures.
  • au maximum 75 % en 28 jours.
  • au minimum 75 % pendant toute la durée d’activité mentionnée.

Engrais organique longue durée

Tous les engrais organiques (engrais industriels, effluents d’élevage resp. engrais de ferme) libèrent de l’azote avec un effet retard. Ce sont des engrais longue durée naturels. Les micro-organismes décomposent les protéines végétales et animales (minéralisation) et transforment l’azote lié de manière organique en ammonium et nitrate disponibles pour les plantes. Ce processus stimule l’activité du sol et soutient la libération d’autres nutriments végétaux.


La vitesse d’action dépend de :

  • l’activité biologique du sol resp. du substrat
  • la température du sol
  • la matière première (la poudre de corne agit plus rapidement que le fumier de bovins)
  • la transformation (la farine de plumes hydrolysée est plus rapidement transformée que les plumes compostées)
  • Structure. Plus un produit est fin, plus la surface en contact avec les micro-organismes du sol est importante. C’est ainsi par exemple que la poudre de cornes agit davantage que les raclures de corne, le mélange de poudre plus rapidement que les pellets, etc.

Engrais minéral longue durée

Engrais longue durée enrobé de résine (p. ex. Hauert Tardit)

L’enrobage de résine est une couche semi-perméable permettant à l’eau de pénétrer dans les granulés d’engrais. La chaleur agrandit les pores afin que les nutriments soient libérés au fur et à mesure des besoins.

Les granulés d’engrais sont enveloppés d’une couche de résine. Celle-ci contrôle la libération des nutriments.

Chaque granulé contient exactement la même composition en nutriments.

L’eau qui y pénètre crée une surpression dans les granulés d’engrais. Les nutriments libérés parviennent alors dans la solution du sol en fonction de la température de celui-ci.

Il ne reste plus que l’enrobage de résine vide composé de matières premières végétales.

 

Durée d’action des engrais longue durée enrobés de résine sous l’influence de la température du sol

Urée à enrobage de polymère

Le mode d’action des produits enrobés de polymère est comparable à celui des produits enrobés de résine. Ils sont principalement employés pour le gazon, les pépinières en plein air et la culture des légumes. Dans les substrats destinés aux plantes ornementales, en revanche, l’urée n’est pas une source fiable d’azote.

1 Enveloppe protectrice.
2 Enrobage polymère microfin et souple.
3 Cœur d’urée de haute qualité.

L’eau pénètre à travers l’enrobage et dissout l’urée.

Celle-ci rejoint la solution du sol en passant à travers l’enrobage. Le taux de libération dépend de la température du sol.

Urée à enrobage soufré

Le cœur d’urée est enrobé de soufre et d’une couche supplémentaire de polymère. Les enrobages se dissolvent lentement ce qui retarde la libération de l’urée dans la solution du sol.

Les produits enrobés de soufre sont principalement employés pour la fertilisation du gazon.

Condensats d’urée

Les condensats d’urée sont des liaisons d’urée avec d’autres composants organiques. Comme ils ne sont pas directement assimilables par les plantes, ils sont considérés comme des engrais longue durée. Selon la température et l’humidité du sol, ils se dissolvent de façon différée dans l’eau du sol. Par la suite, des processus chimiques (hydrolyse) et biologiques (micro-organismes) convertissent les condensats en urée puis en azote disponible pour les plantes, sous forme d’ammonium et de nitrate.

Méthylène-urée (NRf, ureaform) 

Le méthylène-urée est un mélange de molécules de chaînes de différentes longueurs. Elles agissent différemment selon leur origine. Une estimation courante de leur qualité se fait en fonction de leur dissolution.

Mélange de polymères de méthylène-urée de différentes longueurs (chaînes)
FractionsSoluble dans l’eau froide (fraction 1)non soluble dans l’eau froide soluble dans l’eau
chaude 
(fraction 2)
non soluble dans l’eau froide 
non soluble dans l’eau chaude
(fraction 3)
Propriétéssoluble dans l’eau à 25 °C, chaîne courte ;
fraction à action rapide à légèrement différée
soluble dans l’eau à 100 °C,
chaîne moyenne ;
fraction à action lente
non soluble dans l’eau chaude ;
fraction à action très lente ou absence d’action

 

Exemple d’un engrais pour gazon :

5 % N sous forme de méthylène-urée (total) :
- 1,7 % N soluble dans l’eau froide
- 2.8 % N soluble uniquement dans l’eau chaude
- 2,3 % non soluble dans l’eau chaude (cette valeur n’est pas mentionnée).

Selon la législation suisse, seule le méthylène-urée total N est déclaré. Une estimation finale de la qualité se fait par des essais pratiques sur des parcelles. Chaque zone climatique demande des recherches individuelles. Le méthylène-urée est principalement employé dans l’engrais pour gazon et pour pépinières. Il est très bien toléré par les plantes grâce à son action lente.

Isobutylidène diurée (IBDU, Nri)

Ce condensé se compose d’une longueur de chaîne uniforme (molécule ramifiée). Les processus chimiques divisent l’IBDU dans le sol. La durée d’action dépend de la finesse de la mouture et de l’état du sol (humidité, température, valeur pH). Si la valeur du pH est basse, l’effet longue durée est toutefois très limité.

Crotonylidène diurée (CDU, NRc)

DCe condensé se compose d’une longueur de chaîne uniforme (molécule cyclique). Des processus chimiques et biologiques décomposent le CDU dans le sol. Les micro-organismes le minéralisent en ammonium, puis en nitrate. La durée d’action dépend de la finesse de la mouture et de l’état du sol (humidité, température, activité biologique). Si la valeur du pH est basse, l’effet longue durée est plus important qu’avec l’IBDU.

Engrais minéral longue durée : de quels éléments dépend sa disponibilité ?

La température du sol agit sur la libération des éléments nutritifs tout comme sur les besoins des plantes : plus le sol est chaud, plus leur croissance est vigoureuse. Leur besoin en nutriments augmente en conséquence. Tous les autres facteurs (humidité du sol, valeur pH, type de sol) ne doivent influencer la libération des nutriments aussi peu que possible. C’est pourquoi les produits enrobés de résine sont les engrais longue durée les plus fiables. Ils sont principalement employés dans la production des plantes ornementales (plantes en pot et pépinières en conteneur).

Action
dépendant
de :
Enrobage
résine
(Tardit)
Urée
enrobée de
polymère
Urée
enrobée de
soufre
Condensat
d’urée
(méthylène-
urée)
Inhibiteur de
nitrification
Température
du sol
ouiouiouiouioui
Humidité du
sol
faiblefaiblefaibleouioui
Valeur pHnonfaiblemoyenouioui
Type de solnonnonnonouioui
Activité
biologique
optimale
nonfaiblefaibleouioui