L’importance du cycle de l’azote en permaculture

L’importance du cycle de l’azote en permaculture

C’est quoi l’azote ?

Portrait de Lavoisier inventeur de la chimie moderne à qui ont doit la découverte de l'azoteC’est Antoine Lavoisier qui choisit le nom de ce gaz, à la fin du 18e siècle, en le composant du préfixe A (privatif) et du radical grec Zôt (vivant).

Azote signifie donc « privé de vie ». Or vous allez voir que, contrairement à son étymologie et à son histoire (l’azote a longtemps été considéré comme un gaz inerte), l’azote est extrêmement important dans le cycle de la vie, et notamment pour tous ceux qui s’intéressent au jardin, à la permaculture et à l’agroécologie…
Son symbole est N, à cause de son ancien nom latin Nitrogenium.

À quoi sert l’azote ?

L’azote est une des clés de la structure, du fonctionnement, et de la reproduction des êtres vivants.

Mais pour ce qui nous intéresse ici, c’est-à-dire la production de notre nourriture, on peut résumer l’azote à un nutriment : en gros « à manger » pour que nos plantes deviennent fortes, grandes et résistantes aux maladies.
II est aussi un des composants de l’humus, le grand garde-manger de l’humanité et de la vie en général, qui, au passage, si on compare notre planète à une orange, ne représente que sa peau…
L’azote joue donc un rôle fondamental dans la croissance des végétaux, et dans la structure et la fertilité de notre sol, et c’est là qu’en tant que permaculteur on tend l’oreille, n’est-ce pas ? 😃

Comment ça marche au jardin ou dans les champs ?

Le petit hic, c’est que l’azote, contrairement au carbone, n’est pas assimilable par les plantes sous forme gazeuse. C’est un petit « vicelard » cet azote, car il entre dans le grand jeu de la vie de manière indirecte. C’est en partie pour ça que l’on n’a pas tout de suite compris son rôle dans le cycle du vivant…
Bon il y a bien les pluies d’orage qui nous amène de l’azote assimilable (sous forme nitrique) mais ça ne représente 10kg/ha/an.

Il est assimilable par nos plantes seulement par voie minérale, sous forme de nitrates*, après avoir subi des transformations et phénomènes (ammonification, nitrification) permettant sa minéralisation.

Et qui effectue ces transformations  dans le sol ? Les bactéries, vous savez celles que l’on veut tout le temps éliminer dans les pubs pour les produits d’entretien. Et d’ailleurs, les types de bactéries qui participent au cycle de l’azote sont très restreints et essentiels à préserver! Si elles venaient à disparaître, l’ensemble de la vie s’arrêterait… Alors attention avec les produits bactéricides, notamment agricoles, comme ceux que les grands groupes (type Bayer-Monsanto) vendent…

L'azote est essentiel à la vie et la fertilité de nos jardins en permaculture car c'est un nutriment pour la croissance de nos plantes.

Crédit photo : fr.wikipedia.org

Ces bactéries, responsables de la minéralisation de l‘azote sont majoritairement aérobies, c’est-à-dire qu’elles ont besoin d’air et plus spécifiquement du dioxygène présent dans l’air pour vivre. Leur milieu de vie doit donc être aéré… Vous commencez à comprendre ce que cela implique ?
Ce processus de minéralisation de la matière organique est le principal mécanisme de régénération de l’azote nécessaire à la nutrition de vos végétaux.

Toutefois, une autre voie est utilisée par certaines plantes. Elles sont capables de court-circuiter ce processus en captant directement l’azote atmosphérique : il s’agit de la grande famille des fabacéaées qui comprends des plantes herbacées (luzernes, pois, haricots) mais aussi des plantes ligneuses (qui fond du bois) : genets, acacia, févier d’Amérique…, ainsi que d’autres plantes plus localisées…

Nous avons une fois de plus à faire à un partenariat gagnant-gagnant mis en place par la nature : les racines des fabacéaées hébergent des bactéries spécialesdans des petites loges ou boules que l’on appelle des nodositésCes bactéries ont la capacité de fixer l’azote de l’air présent dans le sol, et de le transformer en azote assimilable par les plantes. En échange de ce bon azote assimilable fourni par ces bactéries, la plante leur donne des sucres et des nutriments vitaux pour elles. N’est-ce pas beau cette collaboration présente dans la nature ?

Les scientifiques ont appelé cela une association symbiotique, eh oui fallait bien que ça fasse scientifique quand même…

Qu’est-ce qu’il faut faire pour que le cycle se déroule bien ?

Idée recette :

  • De l’air = grâce à la faune du sol et/ou à un travail superficiel à la grelinette par exemple
  • Des apports de matières organiques variées
  • Un maximum de micro-organismes pour assurer le travail de déconstruction des matières organiques
  • De l’eau, élément vital de tout être vivant, du plus grand au plus petit…
  • La présence de plantes légumineuses dans l’espace proche (sous plusieurs formes), ou dans le temps (rotation)

Limites :

L’azote minéral non utilisé par les plantes sera stocké dans le sol si et seulement si, celui-ci bénéficie d’une bonne structure, d’une bonne couverture, de la présence d’humus, et de la présence de plantes en permanence sur celui-ci… Ce qui est rarement le cas dans nos pratiques agricoles ou de jardinage classique. Si l’azote minéralisé est en excès, il sera lessivé par les eaux de pluie ou d’irrigation, et conduit directement dans les rivières et nappes phréatiques. Il produira donc des pollutions aux nitrates qui sont de plus en plus fréquentes et complexes à gérer. Et surtout, ces nitrates en excès arrivent jusque dans nos corps, perturbant notre respiration cellulaire et provoquant cancers et maladie du nourrisson*…
En France, l’utilisation d’engrais nitratés en excès, mais aussi les mauvaises pratiques des jardiniers et agriculteurs, comme le travail du sol à de mauvais moments, peut engendrer ce genre de problèmes… y compris en agriculture biologique…

Nous rajouterons donc dans notre recette :

  • Une couverture permanente du sol par des mulchs ou encore mieux des végétaux vivants
  • Une présence de l’arbre pour récupérer une partie des nutriments lessivés dans les sous-sols.
  • Un sol humifère
  • S’il y a travail du sol, qu’il soit bien timé et planifié, en relation avec le contexte de climat et de la nature de sol.

*Nitrates : Minéraux renfermant de l’azote.

*Sources sur les pollutions aux nitrates :

Crédits photos : Nodosités sur racines de Haricots – D. Blancard (INRA) – http://ephytia.inra.fr

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PermacultureDesign

Cet article a été rédigé par l’équipe du bureau d’étude PermacultureDesign.

22 Commentaires

  1. christian

    c comme ca qu’il faut le voir.
    pas, ou plus autrement désormais.
    tout le monde s’en portera enfin bien mieux; juste en s’interressant a notre dite petite AZOTE.
    Peut etre vas t’il etre enseigner qu’il a un  »Grand » role dans la respiration?

    A PART CA- CELA FAIT PLUS D’UN AN QUE JE VOUS SUIT VIA VOS VIDEOS ET LAISSER MOI DIRE QUE VOUS ETE TOP.

    Je vous envoie tous mes encouragements… parce qu’il y a encore beaucoup a faire.faut gratter les gars.

    affections
    chris.

    Réponse
  2. Julien Vergnaud

    Bonjour,

    Je voudrais vous faire part d’une possible erreur sur votre article sur l’ azote ,en effet vous ecrivez que si l’on compare la planete a une orange l’humus representerais proportionnellement sa peau. Je pense que vous faites erreur il me semble avoir lu dans l’excelent livre des createur de la ferme du bec houlluin , que l’humus represente une goute d’eau etaler sur toute la surface d’une orange . Cette image est encore plus forte et pour le coup plus juste que la votre.

    Je profite de ce message pour vous feliciter de votre travail , et vous encourager a poursuivre dans cette voies .

    Bonne soiree.

    Réponse
  3. chevalier

    Tout à fait d’accord avec cet article.

    Je pratique la rotation des cultures (sur des bandes étroites, pour désorienter les parasites) :

    – Année 1 : légumineuses sous BRF (seules plantes ne risquant pas la faim d’azote et qui au contraire l’accumulent, comme l’explique bien l’article)
    – Année 2 : solanacées (soit tomates, soit pommes de terre, soit tabac, etc…) avec un petit apport complémentaire de lombri-compost.
    – Année 3 : bulbes (oignons, ail) ou racines (carottes, panais etc…) avec le minimum de travail du sol (simple aération du sol à la grelinette).

    Et ainsi de suite, avec semis d’engrais verts après chaque récolte.

    Les pommes de terre, je les pratique « sous paille » (20 cm d’épaisseur sur les semences simplement posées sur le sol). Aucun travail, récolte immédiate en écartant la paille à la fin du cycle.

    Le lombri-compost, c’est le résultat de la digestion de mes toilettes sèches par les vers de fumier, à qui j’offre en plus les déjections de mes poules ou un peu de fumier pris chez mes voisins éleveurs bio.

    Depuis quelques années de cette pratique, j’ai complètement changé la structure d’une terre difficile (argilo-calcaire très caillouteuse) et j’assure mon autonomie alimentaire en légumes et fruits pour l’année.

    Réponse
    • patrick pinaud

      Bonsoir Chevalier,
      Je confirme tes propos, à peu de chose prés, je cultive mon arboretum/jardin de la même façon et en 10 ans les résultats sont là. Merci pour cet excellent article aussi.

      Réponse
    • Denis

      Merci pour l’idée de couvrir les pommes de terre avec de la paille. Que des avantages (très nombreux) et par dessus le marché une économie appréciable d’énergie : fini le mal au dos du jardinier !

      Réponse
      • chevalier

        Si on a « enrichi » avec un peu de lombri-compost (ou de fumier composté), le sol, déjà pourvu d’azote grâce aux légumineuses de l’année précédente (qu’il faut hacher à la houe directement, sans arracher les racines porteuses des nodules), le rendement sera le même qu’avec les techniques traditionnelles au « magaou » . Pour écarter la paille, un croc à fumier, qui permet de racler la terre pour dégager les quelques tubercules qui se seraient légèrement enfoncés dans la terre qui, du fait de la paille, est restée humide. Avantage supplémentaire, à part quelquefois l’apparition de pissenlits faciles à arracher, aucune adventice.

        Réponse
        • Denis

          Merci pour votre réponse.
          J’aurais souhaité quelques précisions :
          • à quelle époque détruisez-vous la légumineuse semée à l’automne ?
          • que faites-vous de la légumineuse une fois coupée, cil
          et sur la houe : je pense à un sarcle avec lequel j’enlève les adventices avec un peu de terre superficiellement ?

          Réponse
          • chevalier

            Mais tout dépend de la légumineuse ! Les fèves et petits pois se sèment en automne et se récoltent au printemps / début d’été, les haricots veulent une terre réchauffée et se sèment début été… On hache après les dernières récoltes. Pour ce qui est des solanacées, les pommes de terre se posent au printemps, les plants de tomates (semés au chaud fin d’hiver) se placent fin printemps ou début été, etc… Les courges, elles, qui prennent la même place que les légumineuses dans ma rotation ne doivent pas être semées sur broyat (faim d’azote) mais directement sur lombri-compost. Je suis dans l’arrière pays niçois, dans d’autres régions il faut s’adapter et observer… Quant à la destruction de la légumineuse, il est important de hacher sur la terre superficielle (ne pas enfouir comme souvent conseillé sur les emballages), d’où l’usage de la houe. Pour plus de réflexion, voir « Le génie du sol vivant » (éditions Le Terran).

  4. christian civray

    En sejour a Auroville depuis qques mois ( Inde ) ou l on y fait soit disant de la permaculture
    ( Boh ! ) je n ai rien vu d extra a part une pauvre couverture du sol . Je vous remercie pour
    cet excellent article sur l Azote . Je comprends bien qu ici la secheresse aidant sur une terre
    ultra compacte et tassee par des animaux qui recherchent desesperement de la nourriture
    ca risque pas de s ameliorer .

    Réponse
  5. Rodolphe Dubois

    Bravo. Pour tout ces partages d expériences .pour ma part je fais un jardin en Rodoculture au Pays Basque
    Je l appel Rodoculture car c ma Culture issue de mes expériences de vie et de culture et de ce que j ai vu et observe un peu partout au cours de mes voyages vu que je suis Capitaine de marine marchande et je suis mes idées mes rêves et vos posts .vive la permaculture et au Net et à permaculture design. Milesker. Rodolphe

    Réponse
  6. lyric

    Le rôle des verres de terres et des mychorise,semble interoger certains agronomes sur le rôle du carbonne dans le cycle de l’azote..a mon avis la recherche va encore faire des avancés sur ce sujet car c est un monde complex et les études sur l azote ont parfois pu servir les vendeurs de produits chimiques..

    Réponse
  7. Jean-Pierre

    Merci pour le travail et le partage. J’espère que les agriculteurs bio se mettrons à jour.

    Réponse
  8. Jean-Louis Paquay

    Je commence à douter de la distribution des apports azotés en nodosités aux plantes voisines. L’apport azoté semble bien plus important en couchant la fabacée pour nourrir le sol.
    Auriez-vous l’amabilité de produire ici une étude ou des mesures précisé sur cet échange d’azote aux plantes voisines par l’accumulation dans les nodosités.

    Merci

    Réponse
    • Benjamin Broustey

      Bonjour Jean-Louis,
      Ce que vous dites est acquis apparemment pour tous, le relarguage d’azote issu des nodosités est beaucoup plus important quand la plante est détruite (pour les herbacées) ou partiellement détruite (pour les ligneuses chop and drop ou émondage). On utilise donc plus facilement des plantes annuelles pour faciliter ce relarguage dans les pratiques à cycle court, type jardinage par exemple (en rotation ou en association), leur fin de vie arrivant rapidement. Néanmoins il semblerait que les apports du à la présence proche des nodosités soient aussi significatifs notamment dans la deuxième partie de la vie de la plante, car dans un premier temps la plante utiliserait une majeure partie de ses stocks. Je n’ai pour l’instant pas d’étude sur ce cas de figure, mais je vais chercher ! Merci de faire avancer le débat !

      Réponse
    • ANIMATEUR BIO GUADELOUPE

      Pour une légumineuse annuelle, il me semble que la libération de l’azote des nodosités aura essentiellement lieu après la mort de la plante et de ses racines.

      Réponse
  9. pasc

    Bonjour Benjamin et tout les intéressés.
    Ah ! le beau cycle de l’azote !! Cycle de « l’avie » comme tu le dis à travers Lavoisier.
    Je comprends bien l’utilité et la logique des alternances triennales ( légumineuses- solanacées- bulbes/racines) quand on travaille en planches de « mono-famille » , mais quand (comme je le fais) on mixe sur la même planche plusieurs espèces végétales, la rotation est-elle toujours judicieuse et nécessaire ?
    Pour info je suis sur sol limono-argileux dans le var.
    Autre question : j’essaie cette année une machine à composte (comme tu le montre sur l’une de tes vidéos, Benjamin). Suivant de près tes recommandations j’ai mis au centre de la « machine » un cerisier. Penses-tu qu’il puisse s’y épanouir ? qu’elles plantes pourrais-je associer à son pied?
    Merci et bravo pour la belle rigueur de ton discours. (même si au pays de Sodome-de-la-drosophile il est vrai que pour la Terre à l’échelle de l’orange, sa peau représente plutôt la croûte terrestre.

    Réponse
    • Benjamin Broustey

      Oui je me suis trompé dans mon analogie, la joie des vidéos ! Au pied du cerisier ? Le fraisier bien sur !!! C’est le compagnon idéal des prunus dans les milieux sauvages comme cultivés 😉

      Réponse
  10. Stéphane Hairy

    Bonjour,

    je vous remercie pour cet article très bien réalisé sur un sujet crucial en agro.
    Concernant les familles de plantes capables d’effectuer la fixation de l’azote, il a aussi la famille des éleagnacées.

    J’ai aussi lu dans « la révolution du potager » que les plantes vivaces pouvaient assimiler l’ammoniaque, mais je ne trouve pas de source en ce sens. Qu’en est-il réellement ?

    Les bactéries fixatrices d’azotes :
    Aérobies : Azotobacter, Azomonas
    Anaérobies : Clostridium, Citrobacter

    D’autres bactéries vivent en symbiose avec le système racinaire des plantes :
    Rhizobium : Fabacées ;
    Actinomycète Frankia : diverses espèces d’angiospermes

    Réponse
    • Benjamin Broustey

      Tres pertinent comme tout ce que raconte Mr Bouché d’ailleurs…

      Réponse
  11. Yasminebjaoui

    Bonsoir Benjamin c’est vraiment enrichissant ce que vous avez exposé merci encore

    Réponse

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