Le concept de sol "idéal" et d'équilibre du sol semble avoir commencé avec la "découverte" d'Oscar Loew en 1892 selon laquelle trop de calcium ou de magnésium peut être une mauvaise chose. Après avoir mesuré le calcium et le magnésium dans les sols où ses plantes poussaient mal, Loew a conclu que s'il y a trop de l'un et pas assez de l'autre, la plante en souffre. En fait, malgré les études qu'il a faites avec D.W. May montrant que les plantes d'essai poussaient de manière optimale dans une large gamme de rapports, Loew a décidé que les plantes avaient besoin que le sol ait un rapport calcium/magnésium (Ca:Mg) de 5:4. En était-il vraiment ainsi ? En fait, des recherches ultérieures menées par d'autres ont montré qu'il n'y avait aucune preuve que son ratio améliorait la croissance et qu'en fait, les faibles rendements résultaient de carences en calcium.
Malgré les informations montrant que les ratios n'avaient pas d'impact sur la croissance des plantes, d'autres scientifiques ont continué à les explorer, motivés par de bonnes intentions envers ceux qui élèvent notre nourriture. Firman Bear et ses collègues ont proposé "l'équilibre idéal du sol" comme moyen de réduire l'absorption de potassium par la luzerne, ce qui pourrait potentiellement réduire les coûts des engrais pour les agriculteurs. Ils se sont concentrés sur le concept de saturation cationique, en l'appelant "Rapport de saturation base-cation", ou BCSR en abrégé. (Vous vous souvenez peut-être que les cations sont des ions chargés positivement qui fournissent des nutriments aux plantes, mais voici un rappel si vous vous sentez confus sur le sujet.) L'équilibre idéal des cations que Bear et sa bande ont trouvé est presque identique aux ratios proposés par William Albrecht, un pédologue travaillant à l'Université du Missouri à la même époque : Hydrogène, 20 % (Albrecht a déclaré 10 %), Calcium 65 % (Albrecht a déclaré 60-70 %), Magnésium 10 % (Albrecht a déclaré 10-20 %) et potassium 5 % (celui d'Albrecht était de 2 à 5 %). Albrecht a également ajouté 0,5 à 5 % pour le sodium et 5 % pour les autres cations.
Alors, ces ratios ont-ils fonctionné ? En fait non. Bear et son collègue, Stephen Toth, ont fait d'autres expériences révélant que tant que le calcium était adéquat, aucun rapport spécifique ne produisait de meilleurs rendements. D'autres scientifiques ont examiné la littérature et entrepris leurs propres études et ont convenu avec Bear et Toth, trouvant, non, cette idée de ratio est mignonne, mais pas du tout valide. Plus récemment, des essais sur le terrain en Australie sur une période de 6 ans ont comparé l'orge, le blé, le canola et les lupins cultivés dans une large gamme de rapports Ca/Mg. Les variations du rapport de 0,4:1 à 17:1 n'ont pas vraiment fait de différence.
Mais malgré cela, le concept BCSR perdure dans l'œuvre de William Albrecht. Il a laissé ses papiers expliquant l'équilibre du sol et les ratios de cations à son ami Charles Walters, qui a ensuite fondé le magazine Acres USA et promu le concept de sol équilibré. Dans les années 1960, 80 % des analyses de sol dans le centre-nord des États-Unis utilisaient le concept BCSR pour formuler des recommandations, et l'industrie australienne du gazon s'appuyait toujours sur des laboratoires d'analyse de sol utilisant BCSR en 2007. (Remarque :laboratoires d'analyse de sol universitaires ne pas baser les recommandations sur le concept BCSR.)
Coûts et avantages du BCSR
Ce que les chercheurs ont découvert, c'est que les rendements n'augmentent pas, mais les coûts des engrais le font lorsque le BCSR est la base des recommandations. Par exemple, lorsque les recommandations d'analyse de sol sont basées sur les besoins des cultures, plutôt que sur le BCSR, le test mesure s'il y a suffisamment de nutriments nécessaires dans votre sol pour faire pousser la plante dans des conditions optimales. Les recommandations d'engrais sont conçues pour combler toute lacune et coûtent généralement environ la moitié du coût d'essayer d'obtenir un « équilibre » de Ca, Mg et K dans le cadre du BCSR. Les résultats d'une comparaison côte à côte du BCSR et des niveaux de suffisance des nutriments disponibles (SLAN) ont montré que le BCSR coûtait 9,27 $ de plus par acre et n'améliorait pas les rendements. Les chercheurs ont conclu qu'atteindre les niveaux requis par BCSR pourrait prendre des années de fertilisation, et les bénéfices n'augmenteraient pas, même si les prix des produits biologiques étaient pris en compte.
Bien sûr, une autre partie de l'équation sont les plantes elles-mêmes. Que disent-ils de l'équilibrage du sol ? Il s'avère que les plantes savent ce qu'elles aiment, et lorsque les chercheurs ont testé ce qu'elles aiment, les ratios de cations (nutriments) dans les plantes étaient assez constants dans une variété de types de sols. Les plantes absorbent les nutriments dont elles ont besoin si le sol en contient suffisamment. Cela nous montre que ce ne sont pas tant les ratios dans les sols eux-mêmes que le fait d'en avoir "assez". Et comment savoir si vous en avez assez ? Vous vérifiez les niveaux de votre sol et ajoutez où vous êtes déficient. C'est une façon beaucoup plus rentable de procéder.
Mais je pense que l'équilibrage de mon sol fonctionne !
Les agriculteurs qui ont construit leurs sols au nom de l'agriculture durable utilisent souvent de nombreux outils qui améliorent intrinsèquement le sol (application compost, plantation de plantes de couverture, etc.), mais en attribuant leur progrès à l'équilibrage du sol.
Les chercheurs qui ont étudié les théories BCSR constatent qu'elles ne tiennent pas. Ils ont montré qu'avoir le "bon" équilibre de calcium et de magnésium ne réduit pas le compactage du sol. L'équilibrage du sol n'augmente pas l'activité microbienne, car, comme l'ont découvert les chercheurs, presque tous les organismes du sol se nourrissent de matière organique, et non les minéraux équilibrés dans le cadre du BCSR. Bien que les partisans citent également la réduction de la croissance des mauvaises herbes comme un avantage de l'équilibrage du sol, la recherche n'a montré aucun tel impact.
Lors de l'évaluation des recherches en faveur du BCSR, les scientifiques ont conclu que les améliorations de la production peuvent s'expliquer par des changements de pH. C'est pourquoi vos agents de vulgarisation et les employés de vos bureaux locaux du NRCS et du district de conservation recommandent le chaulage, qui augmente le pH. Le bon pH est bien connu pour améliorer l'activité microbienne, la structure du sol, la fixation de l'azote et la palatabilité du fourrage. Il peut également corriger les carences en calcium et en magnésium et augmenter les nutriments disponibles pour l'absorption des plantes.
Le concept d'équilibrage des cations du sol a été revu en profondeur et, comme cela se produit avec la science et notre compréhension du monde naturel, c'est un concept qui a été réfuté. L'essentiel est que le BCSR est basé sur des informations qui ont été réfutées à plusieurs reprises et de plusieurs manières. Cela tombe dans le domaine des conclusions non fondées et coûte aux praticiens du temps et de l'argent qu'ils pourraient mieux économiser ou dépenser ailleurs.