Les éléments nutritifs

Les plantes ont besoin de nourriture. Mais quelle nourriture et sous quelle forme ? Bon nombre d’éléments différents sont utilisés par les plantes pour leur développement. Mais tous ces éléments n’ont pas la même importance. On peut les classer en trois groupes qui se recoupent partiellement : les éléments majeurs, les oligo-éléments et les éléments essentiels.

Les éléments majeurs

Les éléments majeurs sont des éléments dont les plantes ont besoin en quantité significative.

Il y en a 9, dont 6 minéraux et 3 gazeux.

Les éléments minéraux majeurs :

• L’azote (N) : c’est l’élément qui fait pousser et verdir la plante. Il est essentiel pour la photosynthèse. Mais, trop d’azote rend la plante plus fragile et retarde ou réduit floraison et fructification. Il faut noter que l’azote est un gaz mais que les plantes ne peuvent l’utiliser comme tel (sauf quelques exceptions). Il n’est en général utilisable que sous sa forme nitrique.
• Le phosphore (P) : c’est l’élément qui permet un bon développement du système racinaire, une bonne floraison et une bonne fructification.
• Le potassium (K) : il donne à la plante une bonne rusticité et une bonne résistance aux maladies.
• Le soufre (S) : il apporte de la vigueur à la plante et lui donne une couleur vert foncé. Il est particulièrement important pour les Brassicacées (crucifères) et les Liliacées.
• Le calcium (Ca) : il favorise notamment le développement des poils absorbants des racines.
• Le magnésium (Mg) : il favorise l’absorption des autres éléments et il contribue à la bonne formation des graines.

Les trois premiers (NPK) sont des éléments de base. Les trois suivants sont les éléments secondaires.

Les éléments gazeux majeurs :

• Le carbone (C), ou plus précisément le dioxyde de carbone : constituant majeur de la cellulose et de l’amidon des plantes.
• L’hydrogène (H) : constituant des sucres de la plante.
• L’oxygène (O) : nécessaire à la respiration des plantes, même si les plantes produisent plus d’oxygène qu’elles n’en consomment.

Les oligo-éléments

Par opposition aux éléments majeurs, les oligo-éléments sont utilisés par les plantes en infime quantité. Il n’est pas nécessaire qu’il y en ait en forte proportion dans le sol. Cela pourrait même dans certains cas être défavorable au bon développement des plantes.

• Le fer (Fe) : nécessaire au bon fonctionnement chlorophyllien. Une carence en fer se manifeste par des feuilles qui jaunissent (sauf les nervures qui restent vertes).
• Le bore (B) : favorise la pousse des bourgeons et le rendement.
• Le cuivre (Cu) : rôle d’oxydant indispensable pour le métabolisme de la plante.
• Le manganèse (Mn) : facilite la germination et améliore l’assimilabilité d’autres éléments.
• Le molybdène (Mo) : indispensable pour la transformation de nitrates en nitrites assimilables.
• Le zinc (Zn) : facteur de bonne croissance végétale.
• Le chlore (Cl) : fonctions de fermeture et d’ouverture des stomates.
• Le nickel (Ni) : fonctions enzymatiques.
• Le sodium (Na)
• Le cobalt (Co)
• Le vanadium (V)
• Le silicium (Si) …

Les éléments essentiels

Indépendamment de la quantité nécessaire, des éléments sont vitaux, d’autres non. Les éléments essentiels sont les éléments :

• indispensables : leur absence ou leur insuffisance compromet le développement normal de la plante.
• irremplaçables : seul cet élément et nul autre à sa place permet d’éviter la carence.
• directement impliqués dans la nutrition de la plante.

Sont essentiels les 9 éléments majeurs et les 8 premiers oligo-éléments (soulignés).

La notion de disponibilité

La présence d’un élément dans le sol ne suffit pas. Encore faut-il qu’il soit dans une forme assimilable par les plantes. C’est alors seulement qu’il est dit disponible.

Les analyses de sols indiquent le taux d’éléments disponibles afin de déterminer précisément les éventuels apports nécessaires.

Les apports d’éléments nutritifs

Tout bon jardinier veille à faire les bons apports à sa terre. Ceux-ci ne sont pas standards, car il faut tenir compte à la fois de sa terre actuelle (pour être précis, le mieux est de faire faire une analyse de sol) et des besoins des plantes, car ceux-ci varient en nature et en quantité selon les espèces.

Il faut, par ailleurs, à ce stade bien distinguer les apports utiles pour la structure du sol et les apports utiles pour la nourriture des plantes. Les premiers visent surtout à rendre la terre apte à favoriser un bon enracinement, à retenir l’eau ou au contraire à bien drainer les excès d’eau, à retenir les éléments nutritifs … Ce n’est pas notre objet ici car tout ceci concerne le substrat et non la plante elle-même. Nous le verrons dans un autre article.

Je dois préciser quand même que, bien qu’il s’agisse de notions différentes, structure du sol et nourriture des plantes ne sont pas sans relation, surtout si l’on veut pratiquer une culture respectueuse de l’environnement.

En effet, on devrait plutôt parler de nourriture du sol que de nourriture des plantes. La nourriture du sol consiste à apporter ou à laisser dans ou sur le sol les éléments qui vont favoriser le développement des micro-organismes dans les différentes couches du sol. Ces micro-organismes vont transformer progressivement la matière organique (celle provenant de végétaux ou d’animaux) en éléments minéraux assimilables par les plantes. Le processus est plus long que l’apport direct d’engrais de synthèse dont l’effet peut être immédiat, mais il est plus sain et plus durable. Or, pour que ces micro-organismes puissent se développer et bien fonctionner, il faut d’une part qu’il y ait de la matière à transformer (apport de nourriture) et d’autre part que la structure du sol favorise la vie microbienne.

Dit autrement, veut-on une culture sur structure inerte à laquelle il faudra apporter régulièrement les éléments nutritifs nécessaires aux plantes ou une culture sur une structure vivante qui fabrique elle-même les éléments nutritifs utilisés par les plantes ? Dans le premier cas, on peut faire une culture en hydroponie, ou sur laine de roche, ou sur perlite, vermiculite, etc. et on nourrit directement les plantes en fonction de leurs besoins du moment. Dans le deuxième cas, on utilise et on nourrit sa terre pour qu’elle favorise la transformation progressive de la matière en éléments nutritifs au bénéfice des plantes.

Les engrais de synthèse ou engrais minéraux

Ce sont les engrais fabriqués par l’industrie chimique, directement utilisables par les plantes. C’est la seule solution sur un substrat inerte. C’est aussi une solution utilisable pour des apports en pleine terre quand les besoins sont immédiats ou quasi-immédiats, en cas de carence.

Ces engrais peuvent être simples (un seul élément à la fois) ou composés (engrais complet comportant une proportion des principaux éléments majeurs).

Dans ce dernier cas, la formule est toujours indiquée sur le contenant sous la forme NPK. Celle-ci indique successivement la proportion d’azote, de phosphore et de potassium dans l’engrais. Exemple : un engrais de formule 10-12-15 dans un sac de 10 kg, contient 10 % d’azote soit 1 kilo, 12 % de phosphore, soit 1,2 kg et 15 % de potassium soit 1,5 kg. On choisit la formule en fonction de ce que l’on veut obtenir : une forte proportion d’azote, pour un coup de fouet et un développement des feuilles, une forte proportion de phosphore pour une bonne floraison / fructification, une forte proportion de potasse pour une bonne résistance … ou un équilibre des trois.

Ces engrais ont l’avantage de la facilité et de la solution à court terme. Mais ils présentent aussi 2 inconvénients au moins :

• Ils ne mettent pas à contribution la vie microbienne du sol. Or, pour que les micro-organismes se développent, il faut qu’il y ait de la matière à transformer.
• Ils peuvent générer une pollution de l’environnement, notamment par l’azote. Les nitrates sont, en effet, très facilement solubles dans l’eau. S’ils ne sont pas absorbés rapidement par les plantes, l’eau de ruissellement les récupérera et les entrainera vers les cours d’eau.

Les engrais organiques

Les engrais organiques sont très variés (fumier, sang desséché, corne broyée, poudre d’os, compost, engrais verts …). Leur point commun, c’est de fournir à la terre de la matière organique qui sera rendue utilisable par l’activité biologique du sol.

La mise à disposition des éléments nutritifs est plus ou moins rapide selon le type d’apport. Par exemple, le sang desséché permet un apport très rapide d’azote alors qu’il faudra attendre environ une année pour la corne broyée. La nature des éléments est également très différente d’une matière organique à l’autre. Par exemple, un apport de cendre de bois équivaut à une formule NPK de 0-1-10, alors qu’un apport de plumes équivaudra à une formule NPK de 80-0-0.

Voir l’article consacré aux principaux engrais organiques et à leur usage.