Azote total et rapport C/N du sol
L’azote total correspond à la somme de l’azote organique et de l’azote minéral.
La forme dominante de l’azote dans les sols naturels et agricoles est la forme organique (entre 1 et 3 g d’azote par kg de matière sèche sur les 25 premiers centimètres du sol, et seulement 25 mg/kg d’azote minéral, au maximum).
La forme minérale correspond à l’azote uréique, ammoniacal et nitrique.
L’azote total du sol est utilisé pour calculer le rapport C/N (où C représente le carbone organique du sol), ce dernier permet de juger du degré d’évolution de la matière organique, c’est-à-dire de sa capacité à se dégrader plus ou moins rapidement dans le sol, cependant, il faut aussi prendre en compte la biologie du sol pour qualifier la cinétique de dégradation de la matière organique.
Norme
- NF ISO 13878 : Qualité du sol - Détermination de la teneur totale en azote par combustion sèche (“analyse élémentaire”)
- NF ISO 11261 : Qualité du sol - Dosage de l’azote total - Méthode de Kjeldhal modifiée
Échantillonnage et logistique
Analyse sur sol sec.
Description de la méthode de mesure
L’échantillon est séché à 38°C, tamisé à 2 mm.
L’azote total est mesuré :
- soit par combustion sèche sur sol broyé à 200-250 µm (méthode Dumas - NF ISO 13878). Cette analyse élémentaire est conjointe de la mesure du C total du sol. L’échantillon y est calciné sous oxygène à 950-1000°C et les gaz produits sont purifiés pour isoler l’azote. Le signal mesuré par un détecteur de conductivité thermique (catharométrie) est alors converti en teneur totale en azote.
- soit par la méthode Kjeldahl sur sol tamisé à 2 mm (NF ISO 11261). Cette démarche commence par une minéralisation de l’azote du grâce à une réaction chimique avec l’acide sulfurique (H2SO4 ). Ensuite, l’azote minéral va être distillé et dosé par colorimétrie.
Exemple de gammes de variation avec la méthode Dumas
| Indicateur | Mode d’occupation du sol | Nb observation | Min | Max | Médiane |
| N total | Grandes cultures | 730 | 0,28 g/kg | 5,09 g/kg | 1,44 g/kg |
| Prairies | 571 | 0,46 g/kg | 12,30 g/kg | 2,31 g/kg | |
| Forêts | 578 | 0,04 g/kg | 11,30 g/kg | 1,66 g/kg | |
| Vignes et vergers | 59 | 0,37 g/kg | 4,02 g/kg | 0,98 g/kg | |
| C/N | Grandes cultures | 817 | 5,1 g/kg | 21 g/kg | 9,8 g/kg |
| Prairies | 571 | 7,8 g/kg | 17,4 g/kg | 10,3 g/kg | |
| Forêts | 578 | 8,8 g/kg | 52,7 g/kg | 15,8 g/kg | |
| Vignes et vergers | 59 | 5,2 g/kg | 18,3 g/kg | 10,6 g/kg |
Source : Données du réseau RMQS sur 0-30 cm (azote total, méthode Dumas)
Interprétation
La mesure de l’azote total permet d’estimer le potentiel de fourniture du sol en azote minéral, ce qui en fait donc un indicateur sur la fourniture en nutriments du sol.
La multiplication du stock d’azote organique du sol (teneur en azote total x quantité de terre fine/ha) par le coefficient de minéralisation K2 (taux de minéralisation annuelle calculé à partir des caractéristiques physico-chimiques et du système de culture) permet d’estimer l’azote minéralisable sur l’année.
Le rapport C/N du sol est un premier indicateur de la qualité et de l’évolution des matières organiques (MO). Hors forêts et cas particuliers, cette proportion se situe aux alentours de 10 (10 fois plus de carbone que d’azote).
Un C/N faible (<8) traduit une décomposition rapide des matières organiques, tandis qu’un C/N élevé (>12) témoigne d'une décomposition lente et difficile (la vitesse de dégradation de la matière organique dépend du rapport C/N mais aussi de la composition biologique du sol !). Il renseigne donc sur la fourniture en nutriment du sol, ainsi que sur le stock et la transformation du carbone.
Avantages et limites
Avantage
- Analyse rapide et peu coûteuse
- Entre 10 et 20€ en complément d’une analyse de terre (pour l’azote total)
- Utilisable en situation de conseil
Limites
- Évolution lente dans le temps, il faut a minima 5 ans entre 2 analyses pour commencer à voir une évolution significative.
- C/N est un indicateur d’état qui reste général sur les propriétés des matières organiques. Il sera insuffisant pour piloter des pratiques de gestion durables des sols
- C/N du sol discrimine uniquement les situations extrêmes (90% des parcelles en grandes cultures ont un C/N entre 8 et 12). Il devra être complété par d’autres indicateurs, comme le fractionnement de la MO pour une compréhension plus approfondie de la qualité de la MO du sol.
Source
- RMT Bouclage. 2025. Indicateurs de fonctionnement biologique des sols agricoles. [03/11/25]. https://www.rmt-fertilisationetenvironnement.org/moodle/pluginfile.php/5041/mod_resource/content/3/Recueil%20indicateurs%20de%20fonctionnement%20biologique%20des%20sols%20agricoles_vf251009.pdf
- Boiffin J., Kzlizagbahi I., et Sebillotte M. 1986. Cropping system and organic status of soils: application of the Henin-Dupuis model.
- Saby, Nicolas; Bertouy, Benoit; Boulonne, Line; Bispo, Antonio; Ratié, Céline; Jolivet, Claudy. 2019. Statistiques sommaires issues du RMQS sur les données agronomiques et en éléments traces des sols français de 0 à 50 cm. https://entrepot.recherche.data.gouv.fr/dataset.xhtml?persistentId=doi:10.15454/BNCXYB
- Levavasseur F., Mary B., Christensen B. T., Duparque A., Ferchaud F., Kätterer T., ... & Houot S. 2020. The simple AMG model accurately simulates organic carbon storage in soils after repeated application of exogenous organic matter. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 117, 215-229.
- Justes E., Mary B. & Nicolardot, B. 2009. Quantifying and modelling C and N mineralization kinetics of catch crop residues in soil: parameterization of the residue decomposition module of STICS model for mature and non mature residues. Plant and soil, 325(1), 171-185.