Partie 2 : Méthodologie de réalisation de synthèses de RSH
IV. Valorisation des données de RSH
5. Diffusion de la synthèse de RSH
La diffusion de la synthèse dépend d’abord des objectifs de conseil de départ (voir Partie 1.II.1).
La stratégie de diffusion de la synthèse doit permettre d’atteindre l’ensemble des agriculteurs concernés.
Parfois, elle est demandée par les organismes de conseil agricoles qui ont contribué à la construction de la synthèse (ex : fournisseurs de données), c’est notamment le cas dans le cadre d’une collecte de données RSH (voir exemple d’organisation de la Chambre d’agriculture de l’Aisne).
Elle peut également être demandée voire faire l’objet d’un arrêté par l’administration au titre de la Directive Nitrates (voire les exemples d’organisation des Chambres d’agriculture de Bretagne et des Pays-de-la-Loire).
Voici quelques exemples de canaux de diffusion (voir Annexe 15) :
Canaux de diffusion
directs
Téléchargement sur un site internet
Envois par mail et/ou courrier Réunions d’information
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CONSEIL
La diffusion de la synthèse de RSH doit se faire le plus tôt possible afin de laisser à l’agriculteur le temps de réaliser son PPF, sans pour autant compromettre la fiabilité relative des valeurs de RSH proposées dans la synthèse (notamment dans le cas de synthèses par collecte de données pour lequel il faut disposer de suffisamment d’analyses). Le choix de la date de publication résulte donc d’un compromis entre le nombre de parcelles analysées et les exigences des utilisateurs finaux.
POINT DE VIGILANCE
Le PAN précise que les PPF doivent être établis avant le premier apport réalisé en sortie d’hiver ou le deuxième en cas de fractionnement. Dans certaines régions, les PPF sont exigibles à une date fixée dans la réglementation (PAR ou référentiel régional).
!
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Conclusion
Pour réaliser une synthèse de Reliquats Sortie d’Hiver (RSH) il faut tout d’abord se poser les bonnes questions en amont pour définir le contexte dans lequel se place le besoin de synthèse, les objectifs de conseil et ainsi déterminer les moyens à disposition. Par la suite, lors des phases de prélèvement et d’analyses des échantillons de terre, il est important d’être rigoureux pour assurer une bonne représentativité des valeurs de reliquats obtenues.
Le traitement statistique permet d’agréger et de catégoriser les valeurs de RSH selon l’ensemble des situations agronomiques rencontrées sur le territoire d’étude pour répondre au mieux aux besoins des agriculteurs. A noter que la synthèse ne pourra pas toujours couvrir des situations très particulières.
La valorisation et la diffusion des données de RSH, sous forme d’une ou plusieurs synthèses, doivent être cohérentes avec le besoin de l’agriculteur (utiliser une valeur de RSH pour raisonner la fertilisation de ses cultures) et les objectifs de conseil fixés au préalable. Parfois la valorisation et la diffusion de la synthèse peut dépendre d’une demande de l’administration dans le cadre de la Directive Nitrate.
Finalement, la réalisation d’une synthèse de reliquats dépendra essentiellement de la réalité, autrement dit des contraintes matérielles, humaines et de temps. En effet, il faut pouvoir trouver un compromis entre la précision, les moyens techniques et l’importance de sortir la synthèse à temps pour les agriculteurs.
Ce document propose une méthode de réalisation de synthèses de RSH pour le raisonnement de la fertilisation. Des méthodes innovantes de réalisation de synthèse de ce type (simulation de reliquats) sont en cours de développement dans le cadre de projets de recherche collaboratifs. Par ailleurs, une nouvelle méthode de conseil de la fertilisation azotée sans reliquat est en cours d’essai dans le cadre du projet APPI-N (Apprendre à piloter la nutrition azotée du blé pour maîtriser ses performances agronomiques et environnementales) porté par la Chambre d’agriculture de Normandie.
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Bibliographie
COMIFER. Calcul de la fertilisation aoztée - Guide méthodologique pour l'établissement de prescriptions
locales - Culture anuelles et prairies.
https://comifer.asso.fr/images/publications/brochures/BROCHURE_AZOTE_20130705web.pdf. Paris:
COMIFER, 2013.
GEMAS. «Les fiches techniques du GEMAS : Les prélèvements de reliquats d’azote de sortie d'hiver.»
GEMAS, 2015.
Jolivet, Claudie, Line Boulonne, et Céline Ratié. Manuel du Réseau de Mesures de la Qualité des Sols (RMQS). Édité par INRA Orléans Unité Infosol. 2006.
Lanquetuit, Danielle. s.d.
Lanquetuit, Danielle, et Michel Sebillotte. Protection de l'eau, le guide Ferti-Mieux pour évaluer les modifications des pratiques des agriculteurs. Paris: Association Nationale pour le Développement Agricole, 1997.
LegiFrance. Arrêté du 14 décembre 2018 fixant la liste des laboratoires d'analyses de terre agréés pour l'année 2019. 2018.
Robreoeck, Hubert. Guide méthodologique du prélèvement de terre. Agrosystèmes SAS Laboratoire. 2010.
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ANNEXES
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Annexe 1 : Méthodologie pour évaluer la rentabilité d’une mesure de reliquat sortie hiver
L’objectif de cette annexe est de proposer une méthodologie évaluant la rentabilité de la mesure du Reliquat Sortie Hiver (RSH) à la parcelle en comparaison d’une valeur de reliquat issue de synthèses.
Tout au long de cette annexe les éléments d’explication seront illustrés par un exemple d’évaluation (texte en bleu) réalisé par la Chambre d’agriculture de Seine-Maritime en 2009 (non publiée). Le travail réalisé par la Chambre d’agriculture de Seine-Maritime a permis d’appuyer la promotion de la mesure du RSH sur blé tendre et de définir la surface de parcelle permettant d’améliorer la marge nette en matière de gestion de la fertilisation azotée (sans réajustement par pilotage). Les éléments précis de calcul et les résultats seront détaillés dans la troisième partie de l’annexe.
1. Principe général
La méthodologie d’évaluation est complexe car elle nécessite de prendre en compte et de croiser : - la variabilité de plusieurs paramètres (voir ci-après),
- les effets de la dose d’azote apportée à la culture, - des hypothèses économiques.
Les paramètres étudiés dans le cadre de cette évaluation sont : - l’incertitude de la valeur mesurée,
- la représentativité des valeurs de références affichées dans la synthèse,
- la variabilité de performance de la méthode du bilan pour déterminer l’optimum de fertilisation (meilleurs résultats techniques avec le moins d’apports azotés possibles).
Sur la base d’hypothèses, le principe est de croiser successivement différents facteurs pour déterminer une rentabilité économique rattachée à une surface de parcelle (unité permettant d’amortir le coût des mesures de reliquats). La démarche proposée peut être schématisée ainsi :
Variabilité de
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2. Détail des différentes étapes de calcul
La méthode de la Chambre d’agriculture de Seine-Maritime comporte 4 étapes d’évaluation de : 1. L’incertitude de la valeur mesurée
2. La représentativité des valeurs affichées dans la synthèse 3. La performance de la méthode du bilan
4. L’effet sur la culture
Etape 1 : Evaluation de l’incertitude de la valeur mesurée
Celle-ci nécessite d’évaluer l’incertitude du prélèvement et celle du laboratoire. Autant celle du laboratoire est accessible sur simple demande, autant il est difficile d’évaluer celle lié au prélèvement qui va fortement varié selon l’opérateur, le contexte et les conditions climatiques.
Dans l’exemple du travail conduit en Seine Maritime, l’incertitude de la valeur mesurée n’avait pas été prise en compte.
Aussi, pour illustrer cette étape il est possible d’observer la variation des résultats entre plusieurs mesures (répétitions) réalisés au sein de la même parcelle. Le graphique suivant reprend un travail conduit par la Chambre Régionale d’agriculture de Bretagne sur 24 sites expérimentaux en 2017.
Figure 7 : variations de la moyenne de 3 mesures de RSH sur 24 sites expérimentaux (Chambre d’agriculture régionale de Bretagne, 2017)
Le coefficient de variation observé est dans ce travail proche de 15% en moyenne. Cela signifie que pour une
valeur mesurée de 100 kg d’azote par ha, la réalité se situe statistiquement entre 85 et 115 kg d’azote par ha.
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Etape 2 : Evaluation de la représentativité des valeurs affichées dans la synthèse
A l’aide de la dispersion observée dans les données d’une synthèse de RSH, il est possible de déterminer les écarts probables entre la valeur de RSH issue d’une mesure à la parcelle et la valeur issue d’une synthèse.
Cette dispersion permet de déterminer les chances d’avoir une incidence faible sur le calcul du bilan (écart de moins de 10 unités d’azote), modérée (écart de 10 à 20 unités d’azote) ou significative (écart de plus de 20 unités d’azote). Méthodologiquement il est préférable de partir d’une synthèse basée sur des médianes et de disposer d’une analyse pluriannuelle des dispersions car celle-ci peut être très variable en fonction du contexte climatique.
Dans le travail conduit en Seine-Maritime cette étape s’est appuyée sur l’analyse de trois campagnes comme l’illustre la figure ci-dessous. Il a été fait l’hypothèse (souvent vérifiée) que la distribution des valeurs de reliquats mesuré était équivalente de chaque côté de la moyenne des reliquats (hormis pour les valeurs extrêmes, non prise en compte).
Figure 8 : analyse des écarts entre une mesure de reliquat sortie hiver et la valeur issue d’une synthèse (tenant compte de l’effet précédent et d’un zonage pluviométrique)
Dans cet histogramme les couleurs correspondent à la proportion de parcelle dans chaque classe d’écart à la valeur affichée dans la synthèse. Le chiffre correspond à la dimension de cette proportion en pourcentage. Par exemple en 2016, 14 % des parcelles présentent une valeur mesurée à moins de 5 kg d’azote par ha (ou u pour unités) de la valeur affichée dans la synthèse. La valeur indiquée sous chaque barre de l’histogramme correspond à la somme des classes « moins de 5 kg d’N/ha » et « entre 5 et 10 kg d’N/ha ». Par exemple, pour 2016, 14% + 17% = 31%.
Etape 3 : Evaluation de la performance de la méthode du bilan
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La méthode du bilan ne permet pas d’atteindre l’optimum technique de façon certaine. Il est important de connaitre la proportion de situation où elle permet d’atteindre soit la dose optimale, soit la dose surestimée, soit la dose sous-estimée d’azote à apporter.
L’idéal est d’utiliser une synthèse d’essai courbe de réponse permettant d’évaluer sa performance comme dans celle réalisée en 2018 en Pays-de-la-Loire pour le blé tendre dans le cadre du projet PROBE (PROtéine BlE) et présentée dans la figure ci-dessous.
Figure 9 : estimation des écarts de la dose prévisionnelle par rapport à l'optimum technique estimé a posteriori (Chambre d’agriculture régionale des Pays-de-la-Loire)
Les barres de l’histogramme représentent pour chaque classe le pourcentage d’essais réalisés dans la situation décrite en ordonnée. Par exemple la première barre illustre que dans 21% des essais, la dose calculée par la méthode du bilan est trop faible d’au moins 40 kg d’N/ha par rapport à la dose optimale.
A noter qu’en termes de rentabilité la synthèse du projet PROBE a mis en évidence que l’usage de la méthode du bilan donne dans 71 % des cas des résultats économiquement équivalent ou supérieur à l’optimum technique.
Dans le travail conduit en Seine-Maritime et par simplification, la dose obtenue par la méthode du bilan est considérée :
- Juste dans 50% des cas,
- Excédentaire dans 25% des cas,
- Insuffisante dans 25% des situations.
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Etape 4 : Evaluation de l’effet sur la culture
Pour intégrer des indicateurs économiques tels que le coût de la mesure, le prix de vente de la culture, le prix d’achat de l’engrais, il est nécessaire d’évaluer l’impact de chaque situation sur les indicateurs de production et de qualité de la culture. L’idéal est de disposer de références techniques permettant d’évaluer l’incidence technique de différents écarts de dose vis-à-vis des paramètres de production (synthèse d’essais, courbes de réponse).
Dans le travail conduit en Seine-Maritime, les effets rendement ont été pris en compte comme suit (l’effet sur le taux de protéine n’est pas considéré) :
gain de 1 quintal par tranche de 10 kg d’azote par ha en situation de sous-fertilisation,
perte de 0,5 quintal par tranche de 10 kg d’azote par ha en cas de sur-fertilisation.
Lorsque la dose est excédentaire le coût de l’engrais est aussi comptabilisé et l’hypothèse est faite qu’il n’y a pas de modification du nombre de passage.
3. Hypothèses et résultats de l’évaluation réalisée par la Chambre d’agriculture de Seine-Maritime
Les tableaux exposant les hypothèses retenues lors de ce travail sont présentées ci-dessous.
Les écarts ont été traités par pas de 15 kg d’azote par ha (Kg N/ha). Concrètement pour un écart de 10 à 20 kg d’azote par hectare, seul un écart de 15 kg d’azote par hectare a été calculé. Pour les valeurs dépassant 20 kg d’azote par hectare, la valeur de 30 kg d’azote par hectare a été retenue.
Tableau 5 : Probabilités d’écart entre une mesure dans la parcelle et les valeurs issues d’une synthèse de reliquats (tenant compte de l’effet précédent et d’un zonage pluviométrique)
Positionnement de la parcelle vis-à-vis de la
valeur de la synthèse (en Kg N/ha) %
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Tableau 6 : performance de la méthode du bilan
Apport d’azote Nombre de situation en %
Excès 25
Proche de la dose optimale 50
Déficit 25
Tableau 7 : impacts sur la culture des écarts de dose à une nutrition optimale Ecarts à la dose optimale
(Kg N/ha) Effets sur la culture Impacts économiques (€/ha*)
Déficit de 60 perte de 6 q 108
Déficit de 30 perte de 3 q 54
Déficit de 15 perte de 1,5 q 27
Proche de la dose optimale neutre neutre
Excès de 15 surcoût de 15 Kg N/ha 11,25
Excès de 30 surcoût de 30 Kg N/ha et perte
de 1,5 q 49,50
Excès de 60 surcoût de 60 Kg N/ha et perte
de 3 q 99,00
*hypothèse : 18€/quintal et 0,75€/Kg N/ha
Le coût de la mesure du reliquat (hypothèse à 60€) est attribué à la parcelle et ramené à l’hectare. Le calcul de
l’effet économique intègre les fréquences de positionnement d’une mesure par rapport à la valeur de la
synthèse (tableau 1).
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Tableau 8 : calcul de la rentabilité économique à réaliser une mesure dans une parcelle en fonction de sa surface (en €)
Ce tableau est la résultante des tableaux, 1, 2 et 3, ainsi il met en évidence pour plusieurs hypothèses de surfaces parcellaires l’effet économique d’une mesure réalisée dans la parcelle en détaillant les situations de dispersion à la valeur de référence (valeur affichée dans la synthèse de RSH). Par exemple, pour une surface de 6 ha et un effet de +/- 15 unités d’azote, le gain de 4€ correspond à un gain de marge issu de la différence entre un gain de 14€ et les couts de prélèvement et d’analyse rapporter à l’hectare (évaluer à 10€). Ce gain de 14€ a été déterminé en croisant l’effet sur la culture (tableau 3) et la performance du bilan (le tableau 2). Ainsi dans l’exemple la mesure d’un reliquat à la parcelle devient rentable à partir de 6 ha.
Une expression graphique est d’ailleurs plus parlante pour évaluer l’impact de la surface parcellaire.
Figure 10 : rentabilité de la mesure de reliquats en fonction de la surface de la parcelle mesurée
Surface parcelle (ha) 4 6 10 15
Pas d'ecart entre mesure et
référence -15 -10 -6 -4
Effet de +/- 15 u d'ecart entre
mesure et référence -1 4 8 10
Effet de +/- 30 u d'ecart entre
mesure et référence 20 25 29 31
Effet économique en € / ha -2 3 7 9
Effet économique ramené à la
parcelle -9 16 67 130
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Conclusion et perspectives
Approcher la rentabilité de la mesure d’un reliquat à la parcelle n’est pas chose aisée et nécessite de disposer de nombreuses données tant agronomiques (performance du bilan azoté, réponse de la plante à la fertilisation…) que statistiques (précision de la mesure, variabilité des valeurs observées…). Une approche à l’échelle de l’exploitation mériterait aussi d’être explorée.
Cependant si cette démarche est complexe elle peut dans certains cas être nécessaire pour statuer sur l’utilité pour les producteurs de mettre en œuvre cet outil (au-delà de l’aspect réglementaire). Elle peut aussi a contrario éviter la pratique de mesure dans des situations où elle inutile.
Un travail par enquête ou valorisation de pratique pourra avantageusement compléter ou remplacer cette
approche de calcul rigoureux mais complexe.
En devenant membre de l’espace collaboratif « N75N – Directive Nitrates », ouvert à tous les collaborateurs : dépôt et partage de documents ; blog pour discuter et poser ses questions.
En devenant destinataire des mails adressés au réseau
« fertilisation » (déjà plus de 300 collaborateurs !).
UTILISEZ LES OUTILS DE DIFFUSION DE VOS ACTIONS MIS A VOTRE DISPOSITION PAR L’APCA :
Les journées techniques « Nouvelles Pratiques de Konseils » en région et au niveau national.
Les webconférences « Nouvelles Pratiques de Konseils » tous les trimestres.
UTILISEZ LES OUTILS DU RESEAU POUR FAIRE CONNAITRE VOS ACTIONS :
Opéra Connaissances, le moteur de recherche des productions du réseau des Chambres d’agriculture.
Opéra Portail, pour partager vos actions et actualités.
Contacts :
Noémie TERMEAU – noemie.termeau@apca.chambagri.fr Sophie AGASSE – sophie.agasse@apca.chambagri.fr
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Annexe 2 : le modèle Syst’N
des pertes d’azote dans les systèmes de culture
Un logiciel convivial
►Pour quantifier les pertes d’azote sous forme de nitrate, ammoniac et protoxyde d’azote
► Pour prendre en compte, à l’échelle pluriannuelle, l’enchainement des cultures, les pratiques de gestion de l’azote (fertilisation organique et minérale, couverts intermédiaires…) et le milieu (sol et climat).
►D’utilisation simple : des écrans « sympas » et des données d’entrée proposées par défaut (sols, systèmes de culture et climats), qui peuvent être mobilisées si l’utilisateur ne dispose pas des données requises.
►Pour les acteurs impliqués dans la gestion de la qualité de l’eau et de l’air : conseillers de chambres d’agriculture, ingénieurs des instituts techniques, animateurs de bassin versants ou d’AAC, agences de l’eau…
Pour estimer et comprendre les pertes d’azote au champ
►Estimer à combien s’élèvent les pertes en azote au champ, avec les pratiques actuelles ou historiques
► Expliquer leurs origines (successions de cultures, pratiques culturales, climat…)
►Estimer a priori à combien s’élèveraient les pertes d’azote au champ, avec d’autres pratiques culturales, où sous d’autres climats
►Animer des groupes d’agriculteurs, animer des formations et illustrer des cours…
Syst’N a été conçu pour réaliser le diagnostic de pertes en azote. Il fournit pour cela une démarche et des données. La réalisation du diagnostic incombe cependant à l’utilisateur.
Syst’N prédit la concentration en nitrate de l’eau de percolation sous les racines dans un champ, mais il ne permet pas de faire un pronostic d’impact sur la qualité de l’eau à l’échelle d’une nappe par exemple.
Syst’N n’est pas un outil de préconisation de la dose d’engrais azoté.
Février 2013
Syst’N s’articule autour de deux modules principaux : un simulateur et une base de données de pertes en azote.
►Le simulateur permet l’estimation des pertes d’azote pour des situations décrites par l’utilisateur, via un modèle simulant le fonctionnement de l’agrosystème.
► La base de données PERTAZOTE permet de consulter directement les pertes
mesurées en conditions expérimentales ou estimées pour des situations déjà
simulées par d’autres utilisateurs.
L’outil Syst’N est actuellement développé sous forme d’un prototype opérationnel. Si l’utilisateur pour décrire une situation à simuler
► un référentiel de systèmes de culture, décrits à dires d’experts à l’échelle de la région administrative
► une liste de sols et leur caractéristiques
► des données climatiques
… de résultats correspondant à des situations bien identifiées, et pouvant être consultées par l’utilisateur sans nécessiter l’exécution d’une simulation
INRA Grignon – UMR Agronomie Raymond.Reau@grignon.inra.fr
Projet réalisé dans le cadre de
Avec le soutien financier du Casdar,
de l’ANR et de
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Annexe 3 : Exemple de synthèse de RSH de la Chambre
d’agriculture régionale de Bretagne
surprise sous céréales
Contact : anne.guezengar@breatgne.chambagri.fr ou votre conseiller de secteur
Le plan de fumure prévisionnel est réalisé, avant février, avec une valeur habituellement observée du reliquat sortie hiver (RSH). Cette valeur, fixée par département dans les grilles régionales de calcul de dose, doit être ajustée annuellement soit par le résultat d’une analyse individuelle, soit par la valeur de la synthèse du réseau régional RSH présentée ici. Elle doit apparaître dans le cahier de fertilisation.
1. Un RSH dépendant de la minéralisation d’automne et de la pluviométrie hivernale
2. RSH Colzas 2018 :
Zone A Zone B et C
Sol < 60 cm Sol > 60 cm Sol < 60cm Sol > 60 cm
Apport organique au semis 10 15 15 35
Absence d'apport organique au semis 10 10 10 15
Pratique - A retrouver sur le portail des Chambres d’agriculture de Bretagne :
- La calculette RSH : Pour retrouver la bonne estimation du RSH plus facilement une calculette est disponible. La carte et/ou le code postal permet d’identifier la zone climatique. A partir de quelques questions sur les caractéristiques de la parcelle, on obtient le RSH. Reste à imprimer la fiche récapitulative pour justifier des critères de calculs retenus.
- La liste des communes par zone climatique
http://www.synagri.com/synagri/plan-de-fumure-previsionnel-et-cahier-de-fertilisation
Zone A (pluviométrie > 300 mm)
Zone B (pluviométrie entre 250 et 300 mm) Zone C (pluviométrie < 250 mm)
Exemple de lecture du RSH à partir de la carte et du tableau :
- Ma parcelle est située à Bannalec, d’après la carte, elle se trouve dans la zone A.
- Le sol est profond.
- La parcelle est en rotation maïs-céréales-Cipan.
- La parcelle est en rotation maïs-céréales-Cipan.