ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES
Les plantes ont besoin d’au moins 16 éléments nutritifs essentiels pour accomplir leur cycle de croissance. Ces éléments sont le carbone, l’oxygène, l’hydrogène, l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium, le magnésium, le soufre, le fer, le manganèse, le zinc, le cuivre, le bore, le molybdène et le chlore.
Les plantes utilisent l’azote (N), le phosphore (P) et le potassium (K) en quantités importantes, et donc les réserves du sol en ces éléments doivent être périodiquement réapprovisionnées afin de maintenir une bonne productivité. Des engrais synthétiques ont été développés pour fournir ces trois éléments majeurs. D’autres engrais ont été mis au point pour fournir les 13 autres éléments nutritifs, en cas de besoin.
Un engrais est un produit inorganique ou organique qui est apporté pour fournir les quantités suffisantes de un ou de plusieurs éléments essentiels pour les plantes. Les récentes préoccupations sur les effets des engrais sur l’environnement, la faible efficacité des engrais, leurs prix élevés et les prix faibles des produits agricoles ont rendu urgent le développement d’une approche rationnelle pour choisir les engrais à utiliser. D’abord, nous allons nous intéresser aux engrais contenant les trois éléments N, P et K.
ENGRAIS
DEFINITION ET GENERALITE
Le mot engrais désigne toutes les substances naturelles ou synthétiques que l’on ajoute au sol pour apporter des éléments nutritifs aux végétaux. Les engrais servent surtout à fournir 3 des 16 éléments essentiels à la croissance des plantes : l’azote (N), le phosphore (P₂0₅) et le potassium (K₂0). D’autres éléments moins souvent requis sont le soufre, le calcium, le magnésium, le fer, le cuivre, le manganèse, le bore et le zinc. Les engrais synthétiques ou commerciaux sont vendus selon leur contenu de N, de P₂0₅ et de K₂0 (exprimé en pourcentage) et contiennent souvent une proportion élevée d’un ou de plusieurs de ces éléments. Par exemple, l’urée, un engrais très utilisé, a une analyse de 46-0-0, ce qui veut dire qu’elle contient 46 % de N, mais pas de P₂0₅ ni de K₂0. Un engrais au phosphate d’ammonium, très utilisé, d’analyse 11-55-0 indique qu’il contient 11% de N, 55 % de P₂0₅ et pas de K₂0.
Les engrais organiques naturels le fumier d’étable et les boues d’épuration par exemple qui contiennent beaucoup moins d’éléments nutritifs et sont plus volumineux que les engrais synthétiques. Le fumier, dont la composition varie, contient normalement à peu près 0,5 % de N, 0,25 % de P₂0₅, 0,5 % de K20 et de petites quantités des autres éléments essentiels.
Il est très utilisé dans les fermes d’élevage et sur les terres avoisinant les grandes entreprises d’élevage de bétail. En raison de leur faible contenu en éléments nutritifs et de leur volume considérable, il n’est pas pratique de transporter des engrais organiques naturels sur de longues distances. Dans les systèmes agricoles des sociétés urbanisées, l’utilisation d’engrais synthétiques commerciaux est inévitable. Il n’est pas surprenant de noter que, là où les engrais sont offerts à un coût que les exploitants agricoles peuvent se permettre, le rendement de la culture est beaucoup plus élevé que dans les pays où les engrais sont peu utilisés.
LES DIFFERENTS TYPES D’ENGRAIS
Les engrais azotés simple
Ils sont principalement fabriqués à partir de l’ammoniac NH3 obtenu par combinaison de deux gaz :
-l’azote extrait de l’air,
-l’hydrogène provenant : du gaz naturel (pour la quasi-totalité de NH3), des hydrocarbures, du charbon, de l’électrolyse de l’eau.
La synthèse de l’ammoniac à partir de l’hydrogène et de l’azote se fait dans un réacteur contenant un catalyseur, sous une température et une pression élevées.
L’ammoniac est utilisé pour la fabrication des engrais azotés simples et complexes.
On distingue :
Les engrais ammoniacaux
Ils fournissent de l’azote sous la seule forme ammoniacale.
▶ Le Sulfate d’Ammoniaque
Il dose le plus souvent 21% d’azote et résulte :
– soit de la fabrication de produits intermédiaires (caprolactame, acrylonitrile…) utilisés dans l’industrie des fibres synthétiques,
– soit de la fixation par l’acide sulfurique de l’ammoniac de synthèse ou de récupération (gaz de cokeries).
▶ L’ammoniac anhydre
Dosant 82% d’azote ammoniacal, il est le plus concentré des engrais. C’est un gaz liquéfié, transporté sous pression à l’état liquide jusqu’au champ. Il est injecté dans le sol à l’aide d’un épandeur à dents injectrices. A la pression ordinaire, le liquide se gazéifie, mais les molécules d’ammoniac sont fixées par le complexe adsorbant du sol. Son emploi se justifie pour des doses variant de 80 à 200 kilos d’azote par hectare.
▶ L’azote cyanamidé
La cyanamide calcique (CN2Ca), qui titre 18 à 21% d’azote cyanamidé et 60 à 70% de chaux, est peu utilisée. Elle présente surtout un intérêt pour son action désinfectante dans les herbages et en cultures maraîchères
▶ L’azote uréique
L’urée CO (NH2)2 est obtenue par synthèse à partir de l’ammoniac et du gaz carbonique, lui même obtenu lors de la fabrication de l’ammoniac. Elle dose 46 % d’azote, ce qui en fait l’engrais azoté solide le plus concentré. Très soluble, l’urée se transforme rapidement en gaz carbonique et en azote ammoniacal qui évoluera vers la forme nitrique dans le sol. Sa facilité de dissolution dans l’eau et l’innocuité relative de ses solutions sur le feuillage permettent de l’utiliser pour les pulvérisations foliaires (soit seule, soit en mélange avec des traitements antiparasitaires), et pour l’irrigation fertilisante.
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