L'azote des engrais reste plus de 80 ans dans le sol

Publié par Michel le 17/12/2013 à 00:00
Source: CNRS-INEE
Une étude au long cours initiée en 1982 par le professeur André Mariotti, menée par des chercheurs de l'unité Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (Bioemco - CNRS/UPMC/ENS Paris/IRD/UPEC) montre que l'azote contenu dans les engrais a une persistance ( Persistance (statistiques) Persistance (informatique) en peinture : La...) dans le sol de plus de huit décennies, soit bien plus que ce que l'on pensait jusqu'ici. Ces résultats ont été publiés dans les Proceedings de l'Académie des sciences (Une académie des sciences est une société savante dont le rôle est de promouvoir la recherche...) américaine (PNAS).


Les cases lysimétriques utilisées pour l'expérience, photographiées ici lors de leur construction.
© INRA

Eléments importants de l'agriculture moderne, les engrais (Les engrais sont des substances, le plus souvent des mélanges d'éléments...) azotés posent un problème majeur de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le...) aux nitrates des eaux de surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) et souterraines dans de nombreuses régions du monde (Le mot monde peut désigner :). Le devenir à long terme de l'azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de...) que ces fertilisants contiennent est mal connu ainsi que leur temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) de transit entre le sol et les hydrosystèmes. C'est pour pallier ces lacunes qu'avec le concours de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) national de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) agronomique (INRA) une étude originale au long cours a été menée pendant trente ans, près de Châlons-en-Champagne, dans deux dispositifs expérimentaux nommés cases lysimétriques cultivées. Il s'agit de deux monolithes de sol de 2 mètres de côté dont on peut faire le suivi hydrique et chimique, notamment en récupérant l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...) drainée jusqu'au plancher des cases. En 1982, les chercheurs ont épandu un engrais enrichi en azote 15, un isotope stable (Un isotope stable d'un élément chimique est un isotope qui n'a pas de radioactivité...), non radioactif, de l'azote et peu abondant dans la nature. Puis les deux cases ont continué d'être amendées avec de l'engrais non marqué et on y a cultivé du blé (« Blé » est un terme générique qui désigne plusieurs...) et de la betterave (La betterave est une plante cultivée pour sa racine charnue utilisée comme légume...) sucrière.

L'étude publiée dans les PNAS tire le bilan de cette expérience trois décennies après son début. Si les deux tiers de l'engrais d'origine ont bien été utilisés par les cultures, entre 12 et 15 % de l'azote introduit en 1982 se trouvait encore dans la matière organique (La matière organique (MO) est la matière carbonée produite en général par...) présente dans le sol. Par ailleurs, entre 8 et 12 % de l'azote a été drainé vers les eaux souterraines et, selon les estimations des chercheurs, ce processus devrait se poursuivre pendant encore au moins un demi-siècle, l'azote assimilé par les micro-organismes du sol y étant régulièrement relâché. Au total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un...), l'étude montre que l'azote des engrais met plus de 80 ans à disparaître du sol, soit bien plus que ce que l'on pensait jusqu'ici.

Cette étude souligne l'inertie (L'inertie d'un corps découle de la nécessité d'exercer une force sur celui-ci pour modifier sa...) importante du cycle de l'azote apporté par les engrais, une inertie qui devrait être prise en compte par les agronomes afin d'atténuer la pollution des systèmes hydrologiques. Ce travail met également en lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) l'intérêt, pour la recherche environnementale, de réaliser des expérimentations sur le très long terme.


Référence:

Long-term fate of nitrate (Les nitrates (autrefois nommés nitre, souvent synonyme de salpêtre) sont les sels de...) fertilizer in agricultural soils, publié dans Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) le 21 octobre 2013 par Mathieu Sebilo, Bernhard Mayer, Bernard Nicolardot, Gilles Pinay & André Mariotti
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