Bilan Humique

A propos de l'indicateur

Nous utilisons cet indicateur pour mesurer les variations de quantité d’humus dans le sol. En effet selon les pratiques culturales certaines permettent une séquestration ou un déstockage des quantités de matière organique dans le sol. La matière organique (MO) a un rôle indispensable en termes de fertilité par ses effets chimiques, biologiques et physiques. Le suivi de l’évolution des stocks est donc fondamental pour la fertilité à court et long terme des terres agricoles. L’humus en tant que tel (comprenant notamment des molécules aux poids moléculaires conséquents comme l’acide fulvique, l’acide himatomélanique, l’acide humique et l’humine), a un rôle prépondérant dans la stabilité du sol via la formation de complexes argilo-humiques (De Clerck, 2021).

Rappelons quelques principes

Nous réalisons ici un Bilan Humique (à ne pas confondre avec un bilan carbone), qui est une soustraction des apports de MO et de ses sorties (en T de MO/Ha).

Quelques notions de conversion sont importante à mentionner :

Pour obtenir l’équivalence en carbone, il faut multiplier le taux de MO par 0,58. Ainsi, 1 T de MO = 0,58 T de carbone.
Pour obtenir l’équivalence entre le carbone (pur) et le CO2 qui est l’unité utilisée dans ce calcul, il faut multiplier par 3,78.
Ainsi, 0,58 T de carbone = 2,19 T de CO2.

Les Entrées sont alimentées par des résidus aériens, des résidus racinaires, des couverts végétaux ou des apports organiques. On les pondère avec un coéfficient d’humification ou isohumique nommé K1.

Les Sorties sont alimentées par le pourcentage de MO dans le sol à l’instant T, avec un coefficient prenant en compte les types de sol, les données climatiques (pluviométrie et températures) ainsi qu’une majoration liée au travail du sol (inrae Marin Laflèche minéralisation en fonction du W du sol).:

Unité

Tonnes de Matière Organique (MO)

Mode de Calcul

Selon le modèle Henin-Dupuis

Le calcul du bilan humique est un solde entre les entrées dans le système et leurs sorties.

Nous découperons donc la soustraction en deux.

Le calcul de déroule entre la date de récolte de la culture N-1, et la date de récolte de la culture de l’année N.

Modèle de Hénin-Dupuis (modèle sur une année)

Y_{t} = Y_{0} . e^{-K2t} + K_{1}.x.(1-e^{-K2t}) / K_{2}

où

$Y_{t}$ : quantité de matière organique humifiée dans le sol au temps t, en tonnes d’humus ;
$Y_{0}$ : quantité de matière organique humifiée dans le sol au temps t=0 en tonnes d’humus;
t: temps, en années ;
x: apport annuel de matière organique, en tonnes de matière sèche
$K_{1}$ : coefficient isohumique, dépend de la nature des apports organiques
$K_{2}$ : coefficient de minéralisation, dépendant des conditions pédoclimatiques

Source: Hénin et al., 1945; Roussel et al., 2001; VERI, 2012, 2018; De Clerck, 2021.

Le coefficient K2 est issu de la formule de Rémy et Marin Laflèche (1974 cité par Roussel et al., 2001), établie pour le Nord de la France:

K_{2} = \frac{1 200}{((Argile + 200) . (0,3 . CaCO_{3} + 200))}

Rémy et Viaux (1982 cité par Roussel et al., 2001) “ont établi une estimation plus précise de ce coefficient en fonction de la température du sol”. Ce dernier n’est pas toujours utilisé.