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Posté par Isabelle le Mardi 17/04/2012 à 12:00
Nouvelle alerte environnementale: épuisement du phosphore !

Un champ d'ognons fertilisé de façon traditionnelle, à droite, et avec champignons mycorhiziens à gauche. (Photo: Serge Gagné)
Le phosphore est un élément essentiel à la vie, tant végétale qu'animale: il constitue un nutriment important pour les plantes et il entre dans la formation de nos os, de nos nerfs et même dans la composition de l'ADN. Son rôle de nutriment pour les végétaux fait qu'il est abondamment utilisé dans la production d'engrais (Les engrais sont des substances, le plus souvent des mélanges d'éléments minéraux, destinées à apporter aux plantes des compléments d'éléments nutritifs, de façon à améliorer leur...) chimiques. Tellement que les réserves mondiales risquent d'être épuisées d'ici une quarantaine (La quarantaine (venant de l'italien : quaranta giorni, qui signifie 40 jours, ou bien du français : quarantaine de jours) est le fait de mettre à l'écart des personnes ou des animaux durant une certaine...) d'années.

«C'est une crise mondiale invisible parce que personne n'en parle», déclarait Mohamed Hijri, professeur au Département de sciences biologiques de l'Université de Montréal, dans sa conférence donnée au symposium de son département, Un monde (Le mot monde peut désigner :) en révolution, le 5 avril.

Présent dans tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) ce que nous mangeons et dans les détersifs et dentifrices, le phosphore (Le phosphore est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole P et de numéro atomique 15.) issu de la consommation humaine peut être récupéré par les usines d'épuration des eaux. Mais il n'en va pas de même pour le phosphore provenant des engrais utilisés à vaste échelle en agriculture et qui aboutissent, par ruissèlement, directement dans les cours d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.). C'est cette source de phosphore qui entraine la pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut entendre par malsain [1].) par cyanobactéries, ces fameuses algues bleues.

Épuisement des réserves


Mohamed Hijri
Cette dispersion (La dispersion, en mécanique ondulatoire, est le phénomène affectant une onde dans un milieu dispersif, c'est-à-dire dans lequel les différentes fréquences constituant l'onde ne se propagent pas à...) du phosphore est due au fait que seulement de 5 à 15 % du phosphore des engrais est absorbé par la plante (Les plantes (Plantae Haeckel, 1866) sont des êtres pluricellulaires à la base de la chaîne alimentaire. Elles forment l'une des subdivisions (ou règne) des...). «Le reste se fixe aux métaux du sol et n'est plus assimilable par la plante, affirme le professeur Hijri. De plus, les sols très acides d'Amérique du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) ne retiennent pas cet élément chimique et il faut en remettre régulièrement.»

Le phosphore est extrait de roches sédimentaires phosphatées et est donc une ressource non renouvelable. Les deux tiers des réserves actuelles se trouvent au Maroc et en Chine, le reste de la planète ne disposant que de petites parcelles exploitables et certaines, comme celles de Floride, sont déjà épuisées.

Selon un scénario optimiste, la pointe de l'exploitation serait atteinte en 2030 et les réserves seraient épuisées en 2120. Le scénario pessimiste situe pour sa part le sommet en 2000 et la fin des réserves en 2050.

Il en existe d'autres sources, comme le guano (excréments d'oiseaux marins), le fumier ou encore les dépôts dans les canalisations d'eau. On pourrait même songer à exploiter le phosphore accumulé par les cyanobactéries, mais toutes ces sources représentent moins de 10 % des besoins, a souligné le conférencier.


Racine de carotte colonisée par un champignon mycorhizien visible sous forme de filaments qui pénètrent la racine et s'étendent bien au-delà. Les cercles sur les filaments sont des spores du champignon. (Photo: Mohamed Hijri)
Solution: la mycorhize

La solution avancée par Mohamed Hijri est à la fois efficace, écologique et économique: la mycorhize. La mycorhize est l'association symbiotique entre un champignon microscopique et la racine d'une plante. Ce phénomène est extrêmement fréquent dans la nature et l'on estime que de 80 à 90 % des plantes et des arbres vivent en symbiose (La symbiose est une association intime et durable entre deux organismes hétérospécifiques (espèces différentes), parfois plus. Les organismes sont qualifiés de symbiotes, ou, plus rarement symbiontes ;...) avec un champignon. Le champignon mycorhizien apporte un surcroit de nutriments à la plante, dont le phosphore, l'azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de numéro atomique 7. Dans le langage courant,...) et d'autres minéraux, et la plante lui fournit en retour sucres et carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) grâce à la photosynthèse dont elle est capable.

«La racine d'une plante peut absorber elle-même le phosphore mais seulement à un millimètre de distance alors que le champignon mycorhizien peut le capter sur plusieurs mètres et le transférer à la plante, explique le biologiste (Sur les autres projets Wikimédia :). Près de 90 % du phosphore présent dans le sol peut ainsi être absorbé par la plante.»

Selon le professeur Hijri, la photosynthèse d'une plante mycorhizée double, ce qui permet de fixer une plus grande quantité de CO2 organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de...) dans le sol.

Des travaux effectués dans des champs de maïs au Mexique ont montré que la mycorhization du champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) permettait de réduire les fertilisants chimiques des trois quarts et d'abaisser le cout de fertilisation de 3200 à 1630 $.

La première entreprise dans le monde à avoir commercialisé des fertilisants à base de champignons mycorhiziens est une compagnie québécoise, Premier Tech. Des essais à grande échelle sur des plantations de soya, de pommes de terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive...) et d'ognons ont donné des résultats très convaincants. Les seuls légumes à ne pas répondre à la mycorhize seraient les crucifères.

Des habitudes à changer

Si la solution est connue, pourquoi n'est-elle pas plus appliquée? D'une part parce que les fabricants d'engrais mycorhizés sont aussi des producteurs d'engrais phosphatés et que ces derniers sont plus payants, avance le professeur. Et il y a aussi les habitudes et le manque d'information: «Les barèmes du gouvernement canadien en fertilisation au phosphore datent de 30 ans et les agents fédéraux ne connaissent pas les bienfaits des champignons mycorhiziens», affirme-t-il.

Dans l'Ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se couche le Soleil à l'équinoxe, le couchant (ou...) canadien, le sol serait naturellement très riche en phosphore, ce qui n'empêche pas le gouvernement d'encourager le recours aux engrais phosphatés, à 1600 $ l'acre.

Selon Mohamed Hijri, une étude toute récente du gouvernement du Canada conclurait qu'il est devenu inutile d'ajouter du phosphore dans les champs de céréales de l'Ouest tellement le sol en est saturé. «Et trop de phosphore inhibe la mycorhize», a-t-il fait remarquer.

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Source: Daniel Baril - Université de Montréal