Chaulage

Autonomie en matière organique en maraîchage

Chaulage

Le chaulage est une technique de traitement à la chaux.

Définition

Le chaulage des sols est une technique agricole qui consiste à apporter des amendements calciques ou calco-magnésiens à un sol pour corriger un pH trop acide car la trop grande acidité d'un sol l'empêche de libérer ses nutriments pour nourrir les plantes.

Les effets du chaulage

Il améliore la structure du sol en limitant les risques de formation d'une croûte de battance par amélioration de la stabilité structurale du sol et de ses propriétés physiques, notamment son « affinité pour l'eau ». Le calcium joue ainsi un rôle essentiel en sol instable (sols limoneux pauvres en matière organique et en argile) non pas en liant la matière organique avec les argiles mais en régulant la mobilité des métaux (chéluviation) dont celle du fer impliqué dans les liaisons organo-minérales. Dans les sols ayant développé de telles liaisons, le chaulage améliore la stabilité structurale ; dans les autres, il limite la réactivité chimique de l’aluminium, du fer et du manganèse et améliore l'activité microbienne du sol, qui permet une meilleure mobilisation de l'azote. Il ne faut toutefois pas chauler de manière excessive car on peut aller jusqu’à bloquer les métaux cités et les autres oligo-éléments comme dans les sols calcaires.

Il compense l’acidification produite par l’activité biologique en augmentant un pH trop bas. Le fonctionnement microbien s’accompagne obligatoirement d’une production d’acides organiques qui va jusqu’à inhiber l’activité microbienne et réduire la fertilité du sol si les acides produits ne sont pas neutralisés. L’objectif du chaulage est de neutraliser ces acides pour permettre le maintien ou l’intensification de l’activité microbienne. Cette neutralisation n’est pas faite une fois pour toutes mais doit être renouvelée tous les deux à trois ans : on passe d’une logique de redressement à une logique d’entretien.

Il favorise l'assimilation des éléments nutritifs par les végétaux, particulièrement les oligo-éléments, en compensant la perte de calcium due au prélèvement par les récoltes, au lessivage par les eaux de percolation (eau de gravité) et à l'effet des engrais.

Il empêche la repousse d'adventices ne supportant que les sols acides (fougère, ajonc, genêt, bruyère).

Il existe 2 types de chaulage

Le chaulage de redressement

Pour corriger un sol trop acide.

On effectue un chaulage de redressement lorsque le [[[pH du sol]]|pH_eau]] est inférieur à 5,5 et que le délai entre l’apport et l’implantation de la culture suivante est court, les produits à action rapide tels que les chaux et calcaires pulvérisés sont à privilégier.

Quelle que soit la culture, le pH_eau doit être supérieur à 5,8 (5,5 en sols sableux) pour éviter l’excès d’acidité préjudiciable à la culture. Seuls les luzernes et les légumes ont des seuils supérieurs fixés à 6 et 6,5.

Le chaulage d'entretien

Pour compenser les sources d’acidification. Un chaulage d’entretien est recommandé tous les 3 à 5 ans. Dans cette optique, les amendements à action lente suffisent. Pour maintenir le pH_eau au-dessus du seuil critique de 5,5, les apports d’amendements basiques doivent neutraliser l’acidité produite. Les références conduisent à préconiser des apports moyens annuels de 200 à 300 kg CaO/ha ou Unités Valeur Neutralisante. Lorsque les parcelles reçoivent régulièrement des apports raisonnés de produits organiques, 100 à 200 kg CaO/ha/an sont a priori suffisants. Mais seul le suivi régulier du pH_eau permet de gérer de manière précise le chaulage d’entretien. Tant que le pH_eau ne descend pas au-dessous de 6, l’apport d’amendement peut attendre ou pourra être réalisé à une dose plus faible que prévue.

Quel type de chaulage effectuer?

La valeur du pH_eau va conditionner le type d'apport à fournir.

Représentation schématique de l’évolution du pH d’un sol cultivé et amendé dans 2 cas de vitesse d’acidification du sol. Source: Arvalis-infos

Quand chauler un sol ?

Pour le chaulage de redressement

On effectue un chaulage de redressement lorsque le pH_eau est inférieur à 5,5 et que le délai entre l’apport et l’implantation de la culture suivante est court.

En France, les sols sont majoritairement basiques et ne nécessitent pas de chaulage, sauf sur certains territoires tels qu'en Bretagne, en Aquitaine en dans le Grand Est

Pour le chaulage d'entretien

Les meilleures périodes pour chauler sont sous forme d’apport régulier (environ 300 g de chaux par mètre carré tous les 2 à 3 ans) de préférence au tout début du printemps avant la reprise de la végétation ou en été et en automne après la récolte.

Trois indicateurs simples permettent de rendre compte du besoin de chaulage d'un sol :

le pH du sol
la capacité d'échange cationique (CEC) et le taux de saturation du sol (TS) par le calcium échangeable (rapport calcium échangeable / CEC) qui permettent de connaître l’état des réserves calciques du sol
la teneur en carbonates (« calcaire total »). Lorsque ces carbonates se solubilisent, sous l'effet des précipitations, ils libèrent des ions calcium (et magnésium) qui viennent compenser les pertes dues à la lixiviation par les pluies, et des ions carbonates, une base forte qui neutralise les ions H⁺. On estime qu'une teneur minimale de 3 g/kg de terre fine de carbonates est nécessaire dans ces situations à risque pour éviter une chute brutale de pH.

Les produits de chaulage

Une large gamme d’amendements basiques est disponible sur le marché. Ils présentent une grande diversité de caractéristiques physiques (granulométrie, dureté…) et chimiques (nature de la base et des cations, solubilité…) ainsi que des prix à l'unité de Valeur Neutralisante (VN) très variés.

On distingue les produits cuits à base d’oxydes de calcium et d’oxydes de magnésium (chaux vives et chaux vives magnésiennes) et les produits crus à base de carbonates de calcium et de magnésium. Ces derniers peuvent être plus ou moins fins: pulvérisés, broyés ou concassés et diffèrent par leur vitesse d'action qui dépend de leur finesse et de leur dureté/tendreté.

La norme distingue 6 classes d’amendements basiques:


Classe 1 Produits crus	Carbonates de calcium d’origine naturelle (CaCO<sub>3</sub> )	Ex : craie, maërl, marne, amendements calcaires
Classe 2 Produits crus	Carbonates de calcium et de magnésium d’origine naturelle (CaCO<sub>3</sub> + MgCO<sub>3</sub> )	Ex : amendement calco-magnésien, dolomie, carbonate de magnésium
Classe 3 Produits cuits	Chaux (oxyde de calcium CaO et/ou oxyde de magnésium MgO	Ex : chaux vives ou éteintes, calciques et ou magnésiennes, oxyde de magnésium
Classe 4 Mélange crus + cuits	Amendements minéraux basiques mixtes (mélange classe 3 + 1 ou 3 + 2)	(15% min de produits cuits) Amendements calciques ou magnésiens mixtes
Classe 5	Autres amendements basiques	Écumes de sucrerie exclusivement
Classe 6	Amendements basiques sidérurgiques

Dans le tableau ci-dessous :

La Valeur Neutralisante (VN) exprime la capacité potentielle d'un amendement basique à neutraliser l'acidité du sol. Elle est fonction des teneurs en CaO et MgO. Les amendements basiques qu’ils soient cuits ou crus, fins et grossiers ont la même capacité de neutralisation de l’acidité du sol, quel que soit le pH du sol et c’est le délai de neutralisation qui varie entre produits selon leur vitesse d’action. La VN constitue la base de calcul de la dose à apporter à l'hectare et de comparaison des prix des produits. Si un amendement a une valeur neutralisante de 92, on a 920 unités efficaces par tonne. Si cet amendement vaut 135 €/tonne alors le coût de l'unité est de 135/920 soit 0,15 € par VN.

La vitesse d'action se réfère à la vitesse de dissolution du produit et dépend de la finesse de mouture du produit et de la tendreté/dureté du carbonate. Elle est estimée par la mesure de la solubilité carbonique. A tendreté/dureté égales, plus le produit est fin, plus il est en contact avec le sol et donc agit rapidement. Pour un carbonate pulvérisé ou broyé, la solubilité carbonique exprime la vitesse d'action. Pour une roche concassée, on parle de tendreté /dureté de la roche. La roche est tendre au-delà de 25 % de solubilité carbonique. La rapidité d’action est un critère de choix des produits selon le type de chaulage envisagé (entretien ou redressement).


Produits	VN (valeur neutralisante)	Vitesse d’action	Prix rendu racine en € par unité de valeur neutralisante (VN)
Chaux vive	92	rapide	0,17 - 0,24
Chaux vive granulée	92	rapide	+ 0,01 €
Chaux magnésienne	90	rapide	0,20 - 0,25
Carbonate 54 (pulvérisé)	54	moyenne à rapide	0,12 - 0,14
Carbonates vrac humide (broyés)	40-50	moyenne	0,08 - 0,1
Sables calcaires, Trez	30-40	lente	0,03 – 0,06

La finesse du produit pour les produits crus

A dureté égale, plus un produit est fin, plus il est rapide d’action :

Produits pulvérisés : 80 % du produit passant au tamis 315 µ
Produits broyés : 80 % du produit passant au tamis de 4 mm
Produits concassés ou bruts : plus de 20% > à 4 mm

La rapidité d’action

Elle est exprimée par :

La solubilité carbonique (SC) pour les produits fins dont plus de 80% du produit passe au tamis de 4 mm :
- SC > 50 : action rapide
- 20 <SC < 50 : action moyennement rapide
- SC < 20 : action lente

La dureté de la roche pour les produits grossiers dont moins de 20% du produit passe au tamis de 4 mm :
- Dureté > 25 : roche tendre
- Dureté < 25 : roche dure

(toujours > 10)

Les écumes de sucreries sont souvent utilisées pour chauler les champs agricoles car elles apportent en plus du phosphore, et des oligo-éléments.

À défaut de produits commerciaux, la cendre de bois peut être utilisée pour un chaulage léger.

Le cas particulier des produits organiques

L’azote et le soufre organique qu’ils contiennent contribuent à l’acidification du sol, mais celle-ci est plus que compensée par les anions organiques dont les effets sont analogues à celui des bases (oxydes, carbonates…) contenues dans les amendements minéraux basiques.

Le suivi régulier du pH_eau reste la seule méthode utilisable pour prendre en compte les effets des effluents d’élevage.

Les effluents d’élevage atténuent l’acidification

Les références expérimentales (Arvalis, IRSTEA, références étrangères…) montrent que les engrais de ferme testés contribuent presque toujours à atténuer l’acidification du sol. Ainsi, les essais conduits sur 10 ans par Arvalis ont mis en évidence une amélioration du pH avec des apports annuels de fumiers, de lisiers ou de composts issus d’élevage, comparés à une fertilisation azotée annuelle uniquement minérale.

Dans l’essai de la Jaillière (44), six types d’effluents apportés annuellement pendant 10 ans sur une prairie de ray-grass anglais, sur la base de 150 kg N/ha, ont été comparés à une fertilisation minérale à base d’ammonitrate (dose moyenne annuelle de 150 kg N/ ha) en l’absence de chaulage. Au bout des 10 ans, le pH_eau de l’horizon 0-10 cm est significativement plus élevé avec des apports organiques.

Différenciation du pH en 2006, dans l’horizon 0-10 cm sous prairie de Ray grass anglais, après 10 ans d’apports annuels de fumiers ou de composts - Arvalis La Jaillière (44)

Les apports d’effluents organiques ont contribué au maintien du pH à 6,6 alors que le sol s’est acidifié avec des apports strictement minéraux.