TIPE: engrais

[invite2fe72e0d]

Bonjour,
dans le cadre de nos TIPE, nous avons choisi d'étudier l'influence des engrais naturels sur les plantes, ainsi que le difference engrais naturels/synthetiques.
Pour se faire nous avons choisi d'observer la croissance de haricots et de pensée en presence de divers engrais naturels (coquille d'oeuf pour le calcium, peau de banane pour le potassium, cendre de bois pour le phosphore) et d'un engrais synthetique afin d'observer l'influence de ceux ci sur la plante.
Cependant nous avons plusieurs problèmes:

- à part pour les coquilles d'oeuf, nous ne savons pas comment mettre en evidence ce que contiennent nos differents engrais (cendre de bois, banane?)
- nous avons planté nos plantes sans prendre en compte les besoins de celles ci en potassium, phosphore et calcium (ne savant pas comment mesurer la teneur en potassium, phosphore et calcium de nos engrais) Cela ne risque t-il pas de fausser nos resultats?

Nous avons une vague idée du plan que nous allons faire, mais les parties semblent désequilibrées, est ce une bonne idée ?:

Pourquoi utiliser des engrais organique plutôt que chimique ?
Quand faut-il utiliser des engrais organiques plutôt que des engrais de synthèse ? Quelles différences y a-t-il entre les 2 ? Les engrais organiques et minéraux sont-ils efficaces ?

I. Qu’est-ce qu’un engrais
Rôle, NPK, présentation des engrais naturels choisis et de ce qu’ils contiennent, expérience d’extraction

II. Différences engrais naturel/ engrais de synthèse
Experience dans le temps (pousse des plantes, mesures, rapidité), influence des engrais sur ces plantes.
Coupes des plantes.
Si chimique plus rapide, pourquoi ?
Mélange des 3 engrais naturel ?

III. L’influence des engrais sur l’environnement
Impacte sur la terre (analyse ?) l’engrais a-t-il vraiment un impact sur les plantes, comment bien choisir son engrais ?

Voilà, si quelqu'un pouvait nous éclairer.... nous serions ravis
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[Ryuujin]

C'est super-casse gueule, et ça manque énormément de recul.

D'abord, le dosage des nutriments minéraux, ça n'est clairement pas facile avec le matériel dont vous disposez.
Ensuite, comment avez-vous choisi vos plantes ? Le haricot, ok, mais la pensée ?!? Pourquoi ne pas prendre plutôt des céréales qui ont une croissance rapide, pour lesquelles il est très facile de trouver des clones, et qui ont des besoins importants ?

Ensuite, un des gros intérêts des amendements organiques, c'est leur effet sur les sols pauvres en matière organique.
Si vous ratez ça, il est fort probable que vous ratiez tout.

Sans vouloir être vache, vu la période de l'année, il me semble impossible que vous puissiez avoir le moindre résultat valable : les amendements organiques doivent être dégradés par les micro-organismes du sol. C'est pas gagné pour que vous ayez un sol capable de le faire, et c'est encore moins gagné pour que ça se fasse assez rapidement pour votre manip.
La grosse différence entre amendement organique et de synthèse, c'est précisément l'échelle de temps sur laquelle ils opèrent : les engrais de synthèses sont disponible rapidement, les amendements organiques doivent d'abord passer par un processus lent de dégradation, et peuvent modifier profondément le sol et avoir un effet à très long terme.
Je ne vois pas bien ce que vous pouvez faire en quelques mois.


Et si je dis que vous manquez de recul, c'est parce que la façon dont vous posez la question ne me parait absolument pas pertinente.
Les nutriments des amendements organiques proviennent dans leur totalité du sol sur lequel ils ont poussé. Et il y a des pertes. Donc même si on arrive à rapporter au sol qui a produit des bananes la totalité de ses peaux de bananes, ça ne suffira pas à compenser la perte due à la récolte.
Il faudra forcément compenser cette perte.

Sans la moindre expérience, il est clair qu'il faut utiliser au maximum des amendements organiques, simplement pour éviter un gaspillage. Mais il est aussi clair qu'on ne peut pas utiliser exclusivement ce type d'amendement : on en a pas assez.
Par rapport à tout ça, un éventuel effet direct du type d'engrais sur la croissance et cie, c'est peanuts.

[invite2fe72e0d]

Merci pour la franchise,
Mais du coup, tout est remis en cause et il nous reste peu de temps...

Il est vrai que le choix des pensées est peu pertinent, mais nous voulions tester 2 plantes differentes (une plante à fruit et une fleur), la pensée n'ayant besoin de rien pour pousser, on pensait que l'influence des engrais serait plus visible.
Ensuite, on a choisi la terre la moins riche possible pour que la plante n'utilise que ce qu'on lui apporte, mais si vous dites qu'il faut du temps pour que les amendements organiques soient dégradés...

Comment pourrions nous "devier" le sujet pour que celui-ci soit potable?
Faut-il changer de sujet ?

[Ryuujin]

Je pensais que vous aviez choisi le haricot parce que c'est une légumineuse qui a une symbiose avec un champignon type rhizobium qui lui permet de capter l'azote sous forme gazeuse (et donc d'avoir moins besoin d'engrais azotés), et que vous vouliez une plante totalement hétérotrophe vis-àvis de l'azote pour comparer.
Si la pensée n'a besoin de rien pour pousser, elle n'aura pas besoin d'engrais et ils n'auront aucun effet visible quelque soit leur concentration. Mais comme le haricot bénéficie d'une autre source d'azote...ça corse un peu le truc.


Je vous conseille plutôt de vous concentrer sur la différence fondamentale entre les amendements organiques et de synthèse, en gardant à l'esprit qu'ils n'ont rien d'incompatibles.

Vous pouvez cultiver une légumineuse et une céréale sur quatre types de sols pauvres (très très sableux, c'est pas mal) :
- sans engrais
- avec amendements organiques
- avec engrais de synthèse
- avec engrais de synthèse+amendements organiques.

Il faut commencer par décrire vos sols avant toute manip (différents types de porosité, CEC etc...), et doser l'azote total de vos différents engrais (pour le synthétique, c'est facile, c'est écrit dessus, mais pour l'organique c'est plus corsé). Le phosphore, vous ne pourrez probablement pas. Tant pis.

Ensuite, faites vos différents lots, avec suffisamment de plantes dans chacun, mélangez bien les sols, l'amendement organique avec le sol pour les lots qui en ont.
Faites pousser vos plantes en lessivant bien et régulièrement le sol et en récupérant le lessiva pour y doser l'azote, en prendre le pH etc...
Regardez soigneusement la quantité d'eau retenue pour chaque lot. Faites régulièrement des prélèvements de sol pour y relever des paramètres type azote total, pH etc...
Et faites des photos des plantes sous le même angle et la même lumière régulièrement, pour comparer le "vert". Vous pouvez aussi doser la chlorophylle par spectro.
Ça devrait donner des trucs exploitables "assez" rapidement.
Si tout va bien, vous pouvez aller jusqu'à :
- une chlorose (faute d'azote pour faire de la chlorophylle) et sécheresse sur le sable seul
- un truc un peu moins chlorosé mais aussi sec sur le sable avec engrais de synthèse, qui va laisser passer l'eau et les nutriments comme une passoire.
- un truc qui peut être un peu chlorosé (la dégradation de la matière organique peut même consommer de l'azote dans un premier temps) mais pas sec sur le sable + matière organique
- un truc potable sur sable+matière organique+engrais


Si vous voulez un petit bonus, vous pouvez faire un truc sympa : prendre deux webcam. Une normale, et la même, mais sur laquelle vous avez remplacé le filtre IR-cut par un bout de pellicule argentique non-exposé et développé (choisissez un modèle pas cher, et sur lequel vous voyez que le filtre IR-cut est collé sur l'objectif, qui se dévisse).
Prenez des photos avec chaque webcam (au même endoit) régulièrement, sous une lampe qui ne bouge pas.
Chargez les photos sous matlab en utilisant le code suivant : I=imread('chemin_de_l_image'); I=I(:,:,1); I sera une matrice contenant la couche rouge de l'image. Prenez par exemple I1 pour la webcam normale, et I2 pour l'autre.
La couche rouge de la photo de la webcam normale vous donnera la quantité de lumière rouge réfléchie (qui dépend de la présence de chlorophylle). La couche rouge de la webcam modifiée vous donnera la quantité de lumière rouge réfléchie dans les proches-infra-rouge (la pellicule non-exposée développée filtre la lumière visible et ne laisse passer que les infra-rouges).

En bref : plus il y a de chlorophylle, moins ça réfléchit le rouge (absorbé par la chlorophylle), mais l'infra-rouge lui ne bouge pas. Donc en faisant (I2-I1)/(I2+I1) cad (infrarouge-rouge)/(infrarouge+rouge), vous obtiendrez un indice optique appelé NDVI qui dépends de la concentration en chlorophylle.
Plus c'est élevé, plus il y en a. Sur les lots qui manquent d'eau et/ou d'azote, il sera plus faible, et il va baisser au fil du temps.
N'hésitez pas à demander un coups de main en MP là dessus ; j'ai fait la manip, et bien plus encore.

[A voir en vidéo sur Futura]

[WYKIWYC]

Mon but n'est pas de refiler la patate chaude, mais je pense sincèrement que vous devriez essayer de trouver dans votre entourage un jardinier/cultivateur qui saura répondre à toutes vos questions en direct et de façon bien plus précise et rapide que nous ne saurions le faire (cela dit je ne remet pas du tout en question les réponses très intelligentes et très fournies de Ryuujin, mais on ne peut pas comparer ça avec des conseils oraux qui sont bien plus immédiats qu'une discussion en ligne).

Bonne chance pour vos travaux !