Comparaison des effets de la struvite et de l’engrais phosphoré classique sur la pomme de terre dans l’est du Canada
Citation
Benjannet, R., Nyiraneza, J., Khiari, L., Cambouris, A., Fuller, K., Hann, S., Ziadi, N. (2020). Potato response to struvite compared with conventional phosphorus fertilizer in Eastern Canada. Agronomy Journal, [online] 112(2), 1360-1376. http://dx.doi.org/10.1002/agj2.20118
Résumé en langage clair
La roche phosphatée (PR) n’est pas une ressource renouvelable, et près de 82 % de la PR mondiale sont utilisés pour la production d’engrais phosphatés, dont la consommation annuelle s'élève à plus de 1 million de tonnes. Cependant, les engrais phosphatés classiques sont très solubles dans l’eau et peuvent faire augmenter les concentrations de P dans la solution du sol et les sédiments, particulièrement au Canada atlantique, où les précipitations annuelles sont élevées et la topographie vallonnée. Des initiatives de recherche visant à trouver des solutions durables permettant d’atténuer les effets du phosphore sur l’environnement et de réduire la dépendance à l’égard des engrais industriels sont nécessaires. L’une des solutions consiste à utiliser du P recyclé à partir de déchets (struvite), une source de P écologiquement rationnelle. La struvite est peu soluble dans l’eau et sa dissolution est favorisée par les acides organiques libérés par les racines des plantes cultivées. Cette étude menée dans quatre provinces (Île-du-Prince-Édouard, Nouveau-Brunswick, Nouvelle-Écosse et Québec) sur une période de trois ans (de 2016 à 2018, avec 12 sites au total) a évalué la réponse des pommes de terre à un engrais phosphaté sous forme de superphosphate triple (TSP) ou d’un mélange de TSP avec de la struvite dans une proportion de 25 %, 50 % ou 75 %. Les indices de disponibilité du phosphore dans les plantes ou dans le sol ont été mesurés plusieurs fois au cours de la saison de croissance pour évaluer la dynamique du P. Les engrais classiques purs sous forme de TSP ou les mélanges de struvite et de TSP dans différentes proportions ont offert un rendement équivalent en ce qui concerne l'augmentation du rendement en pommes de terre ou la libération du P au cours de la saison de croissance, sauf dans un site où le traitement comportant le taux de struvite le plus élevé et a été associée à une baisse du rendement et de prélèvement de P par rapport au TSP à 100 %. Dans l’ensemble, l’utilisation de la struvite pourrait être un moyen durable de remédier à la pénurie à long terme de P à l’échelle mondiale.
Résumé
© 2020 Sa Majesté la Reine du chef du Canada, représentée par le ministre de l’Agriculture et de l’Agroalimentaire du Canada. Dans les sols acides à forte capacité de fixation du phosphore (P), l’application de P à des niveaux supérieurs aux besoins de la culture est courante dans les cultures à forte demande en P, comme la pomme de terre (Solanum tuberosum L.), ce qui peut entraîner une eutrophisation. Les sources d’engrais phosphaté recyclées, comme la struvite, peuvent être efficaces pour répondre aux demandes des cultures en P tout en réduisant au minimum les pertes de P. L’objectif de cette étude, menée dans quatre provinces sur une période de 3 ans (de 2016 à 2018, avec un total de 12 sites) dans l’est du Canada, visait à évaluer la réaction des pommes de terre à un engrais phosphaté sous forme de superphosphate triple (TSP) ou d’un mélange de TSP et de struvite. Huit traitements de P ont été appliqués; ils comprenaient cinq doses croissantes de P sous forme de TSP (0, 26, 52, 79 et 105 kg P ha−1) et trois mélanges de TSP et de struvite (25, 50 et 75 % [en masse] de struvite) donnant 79 kg P ha−1. Les indices de disponibilité du phosphore mesurés plusieurs fois au cours de la saison de croissance étaient composés du P extrait par Mehlich-3 (PM3), du P du sol adsorbé sur des membranes échangeuses d’anions (PAEM) et des concentrations pétiolaires de P-PO4 (Ppetiole). Nous avons observé une réponse du rendement en pommes de terre à l’apport de P dans tous les sites, et le traitement témoin a donné le rendement le plus faible dans tous les sites. Le rendement en pommes de terre, le Ppetiole, le PM3 et le PAEM étaient comparables pour les mêmes doses de TSP et de TSP + struvite, sauf dans un site où le traitement comportant le taux de struvite le plus élevé et a été associée à une baisse du rendement et de prélèvement de P. Dans l’ensemble, l’utilisation de la struvite pourrait être un moyen durable de remédier à la pénurie à long terme de P à l’échelle mondiale.