Emploi des roches phosphatées : une solution viable pour les agriculteurs biologiques?

par Melissa Arcand

L’appauvrissement en phosphore du sol causé par la récolte et l’exportation des cultures est une question des plus cruciales pour les agriculteurs biologiques. Le phosphore est un élément essentiel à la croissance des racines et au captage d’énergie, particulièrement en sols froids, ainsi qu’au captage de l’azote par des légumineuses comme la luzerne ou le soja. En production biologique, l’utilisation d’engrais phosphatés classiques est prohibée à cause des acides synthétiques employés pour rendre le phosphore soluble. Les roches phosphatées seraient-elles une bonne solution pour les agriculteurs biologiques?

Les végétaux n’ont accès au phosphore que lorsqu’il s’est dissous et disséminé dans la solution du sol. La disponibilité du phosphore est meilleure dans les sols à faible teneur en calcium, dont le pH est inférieur à 6 – des particularités peu fréquentes dans la plupart des sols de l’Ontario et des Prairies, mais plus courantes dans les Maritimes.

Le terme « roche phosphatée » désigne de façon générale toute roche contenant des minéraux phosphorés. Les propriétés de la roche, notamment la teneur en phosphore et sa solubilité, peuvent grandement varier selon le type de formation géologique et l’emplacement. La disponibilité faible et imprévisible du phosphore de cet amendement en rend l’utilisation difficile au Canada.

Un choix de cultures judicieux peut contribuer à résoudre les problèmes de solubilité dans les sols à pH élevé. Des cultures comme le colza, le lupin blanc et le sarrasin favorisent la disponibilité du phosphore grâce à l’acidification de leur rhizosphère.

Nous avons poussé les recherches dans ce domaine en évaluant les effets de cinq roches phosphatées sur l’assimilation du phosphore par le sarrasin à l’Université de Guelph. L’étude a été menée sur deux saisons de cultures sur les terres de deux fermes biologiques du Sud-Ouest de l’Ontario, et d’une ferme conventionnelle. Nous avons comparé les roches phosphatées à des engrais au monoammonium phosphate (11-52-0) et au superphosphate triple (0-45-0).

À la ferme en gestion conventionnelle, les roches phosphatées et les engrais ont été appliqués à des taux de 100, 400 et 800 kg de P/ha après mesure de la teneur totale en phosphore de chaque gisement d’origine des roches. Les roches phosphatées testées étaient : Spanish River Carbonatite (Ontario), Kapuskasing (Ontario), Tennessee brown (Tennessee), Pebbled (Caroline du Nord) et Calphos (Floride). Du sarrasin a été semé dans toutes les parcelles et la récolte a eu lieu après 7 semaines de croissance, juste avant la grenaison.

Les rendements de sarrasin séché allaient de 2,7 à 4,0 tonnes à l’hectare, ce que l’on peut considérer comme normal. L’épandage de roches phosphatées n’a pas augmenté les rendements, quels que soient les taux d’application. Les engrais phosphatés n’ont pas non plus augmenté les rendements à la ferme conventionnelle, même lorsque l’analyse des sols révélait de faibles teneurs en phosphore, ce qui semble indiquer que le phosphore pourrait ne pas avoir eu d’effets limitatifs sur les récoltes de sarrasin.

Nous sommes également intéressés à découvrir si les amendements de roches allaient accroître la concentration de phosphore dans le tissu végétal. Si une culture est labourée et enfouie, elle va se décomposer et augmenter la disponibilité du phosphore pour la culture suivante. Nous avons constaté que Calphos, à tous les taux d’application, et Pebbled au taux élevé d’application accroissaient l’assimilation du phosphore par le sarrasin. Tennessee, Kapuskasing et Spanish River Carbonatite n’ont pas eu cet effet peu importe le site.
Ces différences sont probablement liées aux différences au niveau des caractéristiques des amendements et à leur origine. Les roches phosphatées du Sud-Est des États-Unis (Pebbled, Tennessee et Calphos) contiennent des minéraux phosphorés plus solubles que les roches de l’Ontario (Spanish River Carbonatite et Kapuskasing).

La taille des particules des roches peut également avoir un impact sur leur solubilité. Celles dont les particules sont de petite taille, comme Calphos, présentent davantage de surface pouvant entrer en contact avec les racines des végétaux. Calphos se présente sous forme de gros agrégats meubles constitués surtout de particules de la taille des argiles, tandis que les autres RP sont à grains grossiers plus sablonneux. Les roches Pebbled et Tennessee auraient été sans doute plus efficaces, si elles avaient été plus finement concassées.

Le sarrasin n’a réagi qu’à des taux d’application de 7 à 8 tonnes l’hectare. Avant de décider de recourir aux roches phosphatées dans vos cultures, renseignez-vous sur la solubilité du phosphore qu’elles contiennent et sur la grosseur des agrégats. En dépit du potentiel prometteur des roches phosphatées, leurs coûts d’application pourraient être trop élevés pour en faire une solution viable.

Melissa Arcand est consultante au Centre d’agriculture biologique du Canada. Faites-lui parvenir vos commentaires ou vos questions par téléphone au 902-893-7256 ou par courriel à oacc@nsac.ca.

English version

Publié en juin 2008