Contrairement aux idées reçues, ce n’est pas le calcium des amendements calcaires qui a le pouvoir d’augmenter le pH d’un sol, mais l’anion qui l’accompagne.

Ce n’est pas le calcium qui chaule

Le pH est un paramètre qui permet de définir si un milieu est acide ou basique. Il mesure la concentration des protons (H+) dans une solution. Le calcium apporté par un amendement calcaire ne peut pas défaire les liaisons fortes qui lient les ions H+ aux surfaces d’échange du sol (appelé système adsorbant).

Les cations échangeables (Ca2+, Mg2+, Na+, K+) dénommés à tort des « bases échangeables », contribuent à perpétuer cette idée fausse. Ce sont en fait des acides faibles, qu’il convient d’appeler « Cations à Acidité Négligeable » (CAN).

C’est l’anion basique associé au calcium

Après la dissolution de l’amendement dans le sol, les protons (H+) sont neutralisés par une base apportée (HO-, CO32- ou O2-) selon les réactions simplifiées suivantes :
HO- + H+ → H2O (chaux)
O2- + 2 H+ → H2O
CO32- + 2 H+ → CO2 + H2O (carbonates)

L’anion, (OH-, CO32- ou O2-), par ses propriétés basiques, joue sur l’augmentation du pH par neutralisation des H+, créant ainsi des sites négatifs sur le système adsorbant sur lesquels vont venir se fixer les ions calcium (Ca2+ ou Mg2+).

Ne pas se focaliser sur la teneur en calcium du sol

En sol acide, la production des cultures est essentiellement limitée par la toxicité de l’aluminium. Le calcium, qui est dans tous les cas le cation le plus abondant dans le sol, n’est pas un facteur limitant de la nutrition des cultures. Il est donc inutile de se focaliser sur la teneur en calcium du sol pour gérer la nutrition calcique des cultures. L’effet bénéfique du calcium est surtout lié à ses propriétés d’agent floculant, intervenant sur la stabilité de la structure des sols.

Anne-Monique BODILIS, Alain BOUTHIER, Eric MASSON, Baptiste SOENEN (ARVALIS – Institut du végétal)