La célèbre « Loi du Minimum » de Justus von Liebig implique que le rendement des cultures est proportionnel à la quantité du nutriment essentiel le plus limitant, quel que soit le nutriment qui peut être. Et bien que chaque nutriment soit nécessaire à la plante en différentes quantités, c’est la quantité relative de chaque nutriment disponible (généralement exprimée en pourcentage d’idéal) qui peut être limitative.
Voici quelques explications représentatives tirées d’internet d’un principe simple qui s’est considérablement étendu en application au fil des ans:
Loi du minimum de Liebig
Cette « loi » ou « principe » du minimum a été formulée par Carl Sprengel, un botaniste allemand, dès 1828. Il est devenu plus connu lorsque le biochimiste et professeur allemand Justus von Liebig l’a fait connaître et l’a étudié plus largement à partir de 1840 environ. Le travail de Liebig est devenu le fondement de l’enseignement axé sur le laboratoire tel qu’il est connu aujourd’hui et lui a valu d’être considéré comme le « Père de l’industrie des engrais ». En termes simples, la Loi du minimum de Liebig résume que la croissance et la santé des plantes ne sont pas contrôlées par la quantité totale de nutriments disponibles dans le sol But Mais que la croissance et la santé des plantes sont contrôlées par le plus rare des nutriments disponibles dans le sol. La loi de Liebig est souvent résumée par l’icône d’un seau qui fuit. Le facteur le plus faible ou le plus lent sur le godet est l’endroit où le godet fuit. Il est également décrit à l’aide d’un exemple de chaîne – le maillon le plus faible de la chaîne est l’endroit où la chaîne se brisera.
Croissance de l’herbe verte
Loi du minimum de Liebig
Le concept énoncé pour la première fois par J. vonLiebig en 1840, selon lequel le taux de croissance d’une plante, la taille à laquelle elle pousse et sa santé globale dépendent de la quantité du plus rare de ses nutriments essentiels dont elle dispose.
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La « Loi du Minimum » stipule que la croissance est contrôlée par la ressource
la plus rare (facteur limitant). Ce concept a été initialement appliqué à
la croissance des plantes ou des cultures (Justus von Liebig, 1840) et quantitativement supp-
porté par de nombreuses expériences. Certaines généralisations basées sur des courbes » dose-réponse » plus conformes
ont été proposées. Des violations de cette loi dans des écosystèmes naturels
et expérimentaux ont également été signalées. Nous étudions des modèles d’adaptation
dans des ensembles d’organismes similaires sous charge de facteurs environnementaux
et prouvons que la violation de la loi de Liebig découle des effets d’adaptation. Si l’aptitude
d’un organisme en milieu fixe satisfait à la loi du minimum
alors l’adaptation égalise la pression des facteurs essentiels et agit donc
contre la loi de Liebig. C’est la Loi du paradoxe Minimum : si pour
un couple « organisme–environnement » choisi au hasard la Loi du Minimum
tient typiquement, alors, dans un système bien adapté, il faut s’attendre à des violations
de cette loi.
Paradoxes de la « Loi du Minimum »
L’apport de nutrition minérale aux plantes dépend du sol, de la plante et des microbes du réseau alimentaire du sol. La façon dont ces systèmes interagissent est un processus crucial et très dynamique – les pénuries de nutriments (relatives et absolues!) peuvent avoir un impact sur la croissance, la santé et la fructification des plantes à des moments critiques de la saison de croissance. Les pénuries critiques d’un élément particulier peuvent freiner ou même arrêter la croissance d’une plante, même si d’autres nutriments peuvent être en abondance. Un exemple typique d’une boucle de rétroaction d’information entre ces systèmes causant un problème serait le « retard de croissance » d’une jeune plante.
En 2007, les nutriments minéraux essentiels aux plantes ont été publiés comme suit (avec les fonctions principales):
En 2016, le Cobalt, le Sodium, le vanadium et le silicium ont été ajoutés à la liste, bien que toutes les autorités ne soient pas d’accord sur certains des ajouts récents. Au fur et à mesure que des outils de mesure de meilleure qualité et plus précis deviennent disponibles, des éléments supplémentaires peuvent être définis comme essentiels, s’ajoutant à la liste des éléments potentiellement limitatifs pour la production végétale. À titre d’exemple intéressant, il a été récemment démontré que le cobalt était très important dans la production d’azote dans les légumineuses.
La disponibilité des nutriments essentiels des plantes affecte la croissance, la qualité, la reproduction et le système immunitaire des plantes. Bien qu’ils soient nécessaires aux plantes en quantités différentes, ils doivent tous être présents pour qu’une plante vive, et ils doivent être présents dans les quantités nécessaires pour qu’une plante prospère. Il existe de nombreux défis à la croissance des plantes tout au long de leur cycle de vie, et il n’est pas toujours facile de déterminer la cause d’un problème particulier – une bonne nutrition minérale est importante, mais seulement une partie de l’environnement de croissance de la plante. La loi de Liebig est un concept très utile pour l’agriculture car elle conceptualise simplement un concept qui n’est pas nécessairement évident pour le cultivateur pratique jonglant avec de nombreuses responsabilités.
Ainsi, la « Loi de Liebig » est utile et pratique; ses implications sont importantes pour notre compréhension de la manière la plus efficace d’obtenir des rendements rentables et de la qualité dans les cultures commerciales. L’analyse de la teneur en nutriments des sols et des plantes est considérée comme le meilleur moyen de déterminer les pénuries et les déséquilibres. Mais même les programmes de test les meilleurs et les plus coûteux ne peuvent fournir qu’un instantané d’un « moment dans le temps » de la vie d’une plante. Garder à l’esprit la relation de base entre les nutriments minéraux essentiels et leurs quantités relatives nécessaires à la plante peut aider le producteur à garder une longueur d’avance sur la « courbe de fertilité ».