Échantillonnage Du Sol Pris Au Sérieux

De nouvelles approches à une vieille pratique.

Échantillonnage Du Sol Pris Au Sérieux

De nouvelles approches à une vieille pratique.

La renaissance de l’échantillonnage du sol est amorcée. Les efforts éducatifs s’accélèrent et des techniques d’échantillonnage plus rapides et plus précises voient le jour. Ces efforts découlent de l’adoption rapide de la technologie d’application à taux variable pour aider les agriculteurs à devenir plus efficaces et à travailler dans un plus grand respect de l’environnement.

Le nouvel intérêt pour l’échantillonnage du sol se reflète dans les nombres. Dans un sommaire de 2015 des niveaux de tests pédologiques en Amérique du Nord, International Plant Nutrition Institute (IPNI) a indiqué que 10 millions d’échantillons avaient été traités par les laboratoires publics et privés l’an dernier — en comparaison de 3 millions à peine une décennie plus tôt. L’étude — répétée 11 fois depuis la fin des années 1960 — révèle que l’échantillonnage augmente à une allure foudroyante. Avant 2005, le nombre était d’environ 27 000 par année, mais depuis lors, est passé à 750 000 par année.

Les agriculteurs Mike, Brian et Mick Effertz de Belton, au Missouri, sont de ceux qui ont accéléré leur programme d’échantillonnage. L’an dernier, les partenaires ont investi dans un échantillonneur automatique AutoProbe pour tenter de mieux comprendre la fertilité du sol de la ferme.

« Nous étions frustrés par nos efforts à pousser les rendements à des niveaux plus élevés et avons décidé d’éclaircir la question de la fertilité du sol, dit Mike. Nos cartes de rendement indiquaient beaucoup de variabilité et nous avons entrepris l’échantillonnage sur une grille de 20 acres plutôt que de faire une analyse composite de tout un champ. Nous l’avons ensuite réduit à 5 pour en arriver à 2½, en prélevant de six à huit carottes dans chaque grille avec une sonde à main. »

« L’échantillonnage était devenu une corvée. La profondeur et l’espacement n’étaient pas uniformes et la qualité des échantillons était douteuse. Nous avons donc échangé notre sonde à main de 20 $ contre une machine automatisée de 60 000 $. La décision fut difficile, surtout dans le marché actuel, mais en pensant à la valeur des rendements perdus par sous-application et sur-application d’engrais, ce fut une question de gros bon sens », ajoute Mike.

L’unité pneumatique AutoProbe recueille jusqu’à 40 carottes de sol sur une grille de 2½ acres et les amène à l’intérieur de la cabine, là où l’opérateur les étiquette avec un code géoréférencé pour l’envoi au laboratoire. « Nous réglons l’autodirection pour guider le tracteur dans un arc diagonal en travers de chaque grille, et traversons le champ en zigzag. En une bonne journée, nous pouvons couvrir 350 à 500 acres », dit-il.

« Recueillir tant d’échantillons à une profondeur et un espacement uniformes donne des résultats ayant un intervalle de confiance de 85 %, indique Jeff Burton, président de Auto-Probe Technologies. Avec une évaluation précise de la fertilité du sol, la technologie se paie d’elle-même en quelques centaines d’acres. »

La collecte d’échantillons précis exige de bonnes procédures d’échantillonnage.

La collecte d’échantillons précis exige de bonnes procédures d’échantillonnage.

Qualité de l’échantillonnage. Lucas Haag, agronome de l’université Kansas State, dit que la qualité des données pédologiques peut être plus importante que jamais en raison des marges bénéficiaires actuelles.

« Le coût de l’engrais est évidemment un important facteur — représentant presque 20 % du coût de la production — et son coût par rapport au prix du grain est maintenant plus élevé qu’autrefois, dit-il. Examinant cette relation sur une période de 30 ans — et éliminant l’année 2008 déchaînée — il fallait historiquement 4,97 kg de maïs pour acheter 1 kg de phosphate, mais aujourd’hui, il en faut 6,18. Il a historiquement fallu 2,56 kg de blé pour acheter un kg d’azote, mais il en faut maintenant 3,6. Il est donc essentiel de déterminer avec précision la quantité d’engrais dont le sol a vraiment besoin. »

Selon M. Haag, la qualité des données dépend des méthodes d’échantillonnages. « Les statistiques indiquent qu’il faut de 15 à 20 carottes prises à une profondeur uniforme pour obtenir un échantillon qui représente adéquatement le sol. En réalité, la plupart des échantillons sont probablement composés de seulement 4 à 5 carottes. »

Le tableau de gauche montre l’effet du nombre de carottes sur la précision du résultat. « En recueillant 15 carottes pour un échantillonnage, l’intervalle de confiance serait de +/– 3 parties par million (ppm) en phosphore. Si la moyenne du champ est de 16 ppm — et que le taux d’engrais recommandé est ainsi établi — il est alors malencontreux si le niveau réel est plus ou moins élevé, mais ce n’est pas un désastre. Mais avec seulement quelques carottes dans l’échantillon, l’intervalle de confiance devient de 8 à 10 ppm. Si l’on fertilise en assumant un niveau de phosphore près de 16 ppm mais qu’il n’est que de 6 ppm, la perte de rendement est significative. Inversement, si le niveau de phosphore est vraiment de 26 ppm, on gaspille beaucoup d’argent en utilisant bien trop d’engrais. »

« La précision du test est critique parce que les agriculteurs peuvent avoir des niveaux permettant de réduire l’utilisation d’engrais ou d’utiliser un taux basé sur la consommation de la culture, mais si leur test est faux, l’erreur peut être monumentale », dit-il.

Grille ou non. Malgré sa popularité, la décision d’investir dans l’échantillonnage en grille n’est pas simple. Brian Arnall, spécialiste du sol de l’université Oklahoma State, espère y remédier. « Certains ne croient pas avoir assez de variabilité pour justifier un échantillonnage plus intense et une application à taux variable, et ils ont peut-être raison, mais nous essayons de développer un auxiliaire de décision pour les aider. »

Celui-ci analyse l’information de 180 champs en Oklahoma et au Kansas, recherchant des motifs ou des valeurs qui indiquent comment rentabiliser l’investissement. « Cela permettrait de rechercher des valeurs dans l’échantillonnage composite pour déterminer le potentiel de l’échantillonnage en grille », explique-t-il.

Nouvelle approche. Le risque d’erreur possible des données des tests a poussé l’agronome de l’université du Missouri, Peter Scharf, à considérer une approche alternative. « Les essais de bandes à la ferme offrent une occasion de prendre des décisions en utilisant l’évidence provenant directement du champ, dit-il. La technologie GPS permet de localiser les bandes de références et une carte de rendement peut vérifier la réaction, ou le manque de réaction, à une application de phosphore », dit M. Scharf.

Il utilise des ‘bandes sentinelles’ dans le champ qui reçoit une application régulière de phosphore tandis que le reste du champ n’en reçoit pas, ou inversement. Les données recueillies par le moniteur de rendement sont alors analysées pour déterminer la réaction au phosphore.

« Cette technique résout l’incertitude sur l’échantillonnage et la recommandation d’engrais qui en résulte. Vous n’avez plus à vous inquiéter que l’échantillon envoyé représente réellement le champ et vous savez que la courbe de réponse utilisée pour développer la recommandation vient directement de votre champ », explique M. Scharf.

Monsieur Scharf a testé cette approche dans 19 champs au Missouri. « Je suis un grand promoteur d’un bon
échantillonnage de sol, mais nous croyons qu’il existe un potentiel considérable pour les producteurs de réduire leurs dépenses en phosphore sans réduction des rendements », conclut-t-il.

Read more