Raisonner le seul azote ne suffit pas : c'est le ratio multi-élément carbone/azote/phosphore/soufre des résidus qui décide, simultanément, si le sol minéralise ou immobilise. Un déséquilibre déclenche la minéralisation accélérée (priming) de la matière organique stable et enferme la ferme dans la dépendance aux engrais. Équilibrer le C:N:P:S des couverts (et pas seulement le ratio carbone/azote, critique vers 25), c'est reconquérir son autonomie en intrants. Socle : stœchiométrie C:N:P:S de l'humus (Kirkby 2011-2014).
Les maillons de la chaîne
8 étapes, du levier agronomique à l'effet santé.
P2résidus de culturePoint de départ : les couverts et résidus de culture (crop residues) apportent une biomasse dont le ratio C:N:P:S est variable selon les espèces.
S4stœchiométrie de KirkbyLa stœchiométrie de Kirkby fixe le verrou : un ratio C/N critique (~25) et les proportions N:P:S de l'humus déterminent si la matière sera minéralisée ou immobilisée.
S2minéralisation de la matière organiqueUn ratio déséquilibré déclenche le N-mining : les micro-organismes minéralisent la matière organique stable pour combler le déficit, appauvrissant le stock.
S4Solubilisation du phosphoreLa disponibilité du phosphore co-limite l'assimilation microbienne et l'efficience azotée : sans P solubilisé, l'azote apporté est mal valorisé.
S4co-limitation soufre-azoteLe soufre co-limite à l'identique : sans minéralisation suffisante du soufre organique (arylsulfatases microbiennes), la synthèse des acides aminés soufrés et l'efficience azotée chutent — co-limitation soufre-azote.
P2Engrais de synthèseFace à ce verrou stœchiométrique, l'agriculteur compense par la fertilisation minérale : apports d'engrais de synthèse N-P-S qui court-circuitent la minéralisation biologique défaillante.
F2Esclaves énergétiquesMais ce recours s'auto-entretient : chaque apport minéral inhibe davantage le travail biologique du sol, installant la dépendance aux esclaves énergétiques — ces engrais de synthèse sont de l'énergie fossile fixée qui se substitue au sol vivant.
F2EROIBilan énergétique du verrou : la dépendance aux intrants s'auto-entretient — chaque boucle d'engrais de synthèse dégrade l'EROI du système (esclaves énergétiques → EROI faible).