Questions autour de la CEC

Bonjour à toutes et à tous,

Je suis agronome à Biosphères, une entreprise qui réalise des diagnostics et du conseil agricole. Nous accompagnons les agriculteurs dans l’adoption de pratiques agroécologiques en systèmes pérenne et annuel. Dans le cadre de nos diagnostics, nous sommes amenés à réaliser de nombreuses analyses de sol physico-chimiques et organo-biologiques.

Nous avons des interrogations autour de la CEC et de son diagnostic.

Nous sommes confrontés comme beaucoup de conseillers agricoles à des taux de saturations de la CEC (S/T) décorrélées du pH, ce qui remet parfois en cause nos interprétations et les méthodes analytiques françaises.

  • Nous rencontrons des sols acides avec des CEC sursaturées (S/T > 100%). C’est théoriquement impossible, le pH étant corrélé à la saturation de la CEC (cf ex 1).

    Nous rencontrons également très régulièrement des sols calcaires ou non, sursaturés en Ca (S/T > 100%). En recalculant la CEC sur ces sols, les résultats peuvent être étonnants, voir aberrants (cf ex 2).

  • En étudiant la corrélation entre le pH eau et le S/T à partir d’un jeu de données de 954 analyses issues de plusieurs projets situés en Europe (en majorité français), nous obtenons les mêmes corrélations que dans l’article de Félix-Faure et al. 2013 (en copie). Il n’y a pas de corrélations parfaites entre le pH et la saturation de la CEC. Les zones rouges et jaune sont théoriquement incohérentes. Nous comprenons pourquoi (surdosage CaO, incertitude plus élevée à petite CEC) mais nous cherchons à savoir comment les interpréter, voire à les recalculer.

Aujourd’hui, nous réalisons notre conseil chaulage à partir du pH eau et de la taille de la CEC. Mais nous basons une partie de notre diagnostic nutrition sur le % de K, Mg et Na sur la CEC. Nous cherchons pour cela une méthode pour recalculer le % d’éléments sur la CEC pour bien évaluer les possibles antagonismes de Ca sur Mg et de K sur Mg.

Ces constats, nous amènent plusieurs questions :

  1. Comment recalculer le % de Ca, Mg, K et Na sur la CEC selon le pH eau dans le cas où la CEC est sursaturée ? Doit-on diminuer la part de tous les cations proportionnellement ou retirer la part de Ca correspondante ? La méthode de recalcul varie-t-elle selon le pH ?
  2. Quelle est l’affinité des cations sur la CEC ? Le Ca se fixe-t-il plus facilement que le K par exemple ?
  3. Est-ce que le % de Mg et de K peuvent également être surestimés comme le %Ca en sol basique ou calcaire ? Par exemple dans un sol dolomitique ? C’est surtout la teneur en ces deux éléments qui nous intéresse. La disponibilité du Ca étant assez bien corrélée au pH.
  4. Est-ce que le % de cations sur la CEC sera la même entre une mesure cobaltihexamine et Metson ?

Nous disposons de beaucoup de situations agronomiques que nous pouvons partager si cela intéresse certain.e.s d’entre vous. Dans certains projets, nous complétons les analyses de sol par des analyses foliaires qui apportent un regard différent.

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EXEMPLE 1** : grande culture en Hongrie : pH acide-neutre et CEC sursaturée

Est-ce que dans ce sol les teneurs en K et Mg sont fiables ?

EXEMPLE 2 : abricotier en Espagne : sol calcaire magnésien sursaturée

K2O/MgO est faible et la teneur en calcaire est très élevée. Comment recalculer les éléments dans ce sol calcaire magnésien ?

Nous avons dans ce sol réalisé une analyse type Albrecht qui montre une teneur en Mg ridiculement faible.

En vous remerciant par avance pour vos éclairages

Belle journée

Remi Pascal (Scientific manager - Biospheres)

Daniel Tessier a travaillé sur la signification de la CEC et ses implications sur les propriétés des sols. Ci-joint un article assez récent avec le regretté Jean-Luc Julien dans EGS : Rôles du pH, de la CEC effective et des cations échangeables sur la stabilité structurale et l’affinité pour l’eau du sol - AFES - Association Française pour l'Étude du Sol

Daniel Tessier partage aussi 2 présentations Power-Point qui apportent des éléments de réponse :

sur le chaulage (COMIFER)
sur l’importance de la charge électrique superficielle dans la mobilité des constituants (PNRH).

Tessier Avignon-pnrh.pdf (2,7 Mo)

julien-tessier comifer chaulage.pdf (2,4 Mo)

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