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2010337

CHAPITRE II : LE PHOSPHORE DANS LE SOL ET LES ENGRAIS PHOSPHATES

II.1.  Le phosphore dans le sol

II.1.1. Teneur et formes

La teneur en phosphore d’un sol croît avec la finesse de la texture ; l’argile en contient relativement plus que le sable. Dans un sol couvert de végétation, le phosphore se trouve principalement sous forme organique  libérée  par  décomposition  microbienne  de  cette   matière  organique  et  se  trouve surtout dans la couche arable, vu la faible diffusibilité de tout phosphore dans le sol(Lunze,1992).

II.1.2. Pertes de  phosphore du sol

 En agriculture extensive, l’exportation annuelle est de 0,5% de P total du sol alors  que  l’exportation  en  N  est  de  1,4%.  L’appauvrissement  en  P  est  donc  moins prononcé que celui de N. En culture intensive, l’exportation est beaucoup plus élevée et doit être compensée par une fumure. Les pertes dans le sol sont surtout dues :

1.      Par lixiviation

 Elle est pratiquement inexistante à cause de la mobilité très réduite de P dans le sol. Ceci exige l’application des engrais phosphatés dans la zone des racines et fournir au sol les meilleures conditions biologiques pour augmenter l’activité des micro-organismes.

2.      Par érosion

 Le phosphore organique, le plus assimilable, se trouve surtout dans la couche arable. D’où l’érosion provoque une perte importante de P et de N, perte qui peut être importante que celle  occasionnée  par  les  exportations par les plantes dans  les  régions  sujettes  à  l’érosion.  La  lutte  contre  toute érosion s’impose du fait que le P du sous-sol se transforme très lentement en P assimilable après l’érosion.

3.      Par labilité

 Il  y  a  formation  des  complexes  inaccessibles  aux  plantes ;  dans  les  conditions tropicales, les latosols qui contiennent 16-41% de phosphate total, ne peuvent fournir que 0,2-6%  de  phosphate  assimilable  à  cause  de  la  formation des  complexes  insolubles  avec  les sesquioxydes, essentiellement des oxydes de fer.

II.1.3  Le pH et les formes de phosphore dans le sol

  Le  phosphore  lié  au  calcium,  forme  hautement  assimilable,  n’existe  en  quantité appréciable que dans les sols peu acides (pH entre 6 et 7) ;

  Le  phosphore  lié  à  l’aluminium  est  normalement  assimilable  par  les  plantes,  mais  cette assimilabilité décroît très fortement lorsque le pH s’abaisse au-dessous de pH5 ;

  Le phosphore complexé par la matière organique est d’autant mieux libéré que celle-ci se minéralise plus vite, ce qui correspond également à des réactions du sol relativement peu  acide (pH entre 5.5 et 7 pour les sols ferralitiques) (Lunze, 2000).

II.1.4 Assimilabilité du phosphore

        i.            Le phosphore minéral

L’assimilabilité du P minéral est fonction d’un certain nombre de facteurs:

Le pH du sol: on obtient la meilleure assimilabilité aux environs de pH neutre été elle diminue tant dans la côte acide que basique.  Par  conséquent   le  chaulage  modéré  d’un  sol  acide augmente l’assimilabilité du P.

 Le  chaulage :

 Il augmente  les  ions  OH du  sol  avec  précipitation  de  Fe(OH)3 et  (OH)3  empêchant ainsi la formation de FePO4et AlP04 insolubles. Par contre l’abaissement du pH libère plus de composés de Fe et Al qui fixent le phosphore à l’état insoluble. le chaulage améliore la structure et active la vie microbienne qui solubilise les phosphates.  Un  chaulage  modéré  peut  temporairement  immobiliser le  P  sous  forme  de  Ca3(PO4)2 cela surtout  à  partir  de  P  des  engrais  (superphosphate). En  sols  alcalins  (Na),  l’application d’engrais acidifiants (NH4)2SO4  ou  du souffre, augmente l’assimilabilité de P- Na3(PO4)-.

      ii.            Le phosphore organique

 L’assimilabilité de ce phosphore dépend en premier lieu de l’activité microbienne du sol, qui minéralise le P organique jusqu’au stade  d’orthophosphates. L’activité agricole a alors intérêt à stimuler la vie microbienne du sol grâce à une bonne structure, une aération adéquate, un régime hydrique, un pH convenable et un humus riche en substances chimiques (Pichot et Roche ,1972)

    iii.            Les Fe(PO4)3

Ils sont considérés comme peu solubles et pratiquement inassimilables dans  un  sol  normal,  c’est-à-dire  suffisamment  aéré  pour  produire  des  phosphore ferriques  et  aluminiques.  Certains  sols  submergés,  anaérobiques  et  riches  en matière organiques (rizières) peuvent contenir jusqu’à 46% de phosphate de Fe et Al  en  même  temps  que  40%  de  P  organique.  Les  courants  d’eau  renouvellent continuellement  le  P  assimilable,  de  sorte  que  même durant  la  période  de végétation, ce Pest plus abondant qu’en dehors de cette période.

II.1.5 Gestion de la fertilité du sol par les engrais 

Pour la plupart des agriculteurs en Afrique subsaharienne, la gestion de la fertilité du sol est un facteur déterminant pour le maintien ou l’augmentation de leurs rendements et de leurs revenus. La façon de gérer cette fertilité non seulement peut déterminer le rendement de la campagne actuelle, mais elle peut aussi avoir un impact très significatif sur les rendements futurs (Wopereis et al., cités par Musiwa, 2013).

Le stock de nutriments dans le sol peut être enrichi ou appauvri par des pratiques culturales d’un agriculteur. Par exemple, l’incorporation des résidus de récolte et l’application des engrais enrichissent le sol en nutriments, tandis que la récolte enlève des nutriments.

Les engrais constituent donc l’un des meilleurs moyens de la gestion de la fertilité d’un sol car ils restituent à celui-ci les éléments nutritifs que la plante puise du sol (Wopereis et al. cités par Musiwa, 2013). Par ailleurs, les engrais ne sont pas une solution miracle car ils sont soumis à plusieurs contraintes qui jouent sur leur efficacité et eux mêmes  sont, sans doute, capables de produire des conséquences au niveau du sol.

II.6. Problèmes du phosphore par rapport aux autres nutriments du sol.

Contrairement aux autres cycles biogéochimiques, celui du phosphore ne comporte pas de composantes gazeuses et n’affecte presque pas l’atmosphère. Sa disponibilité est donc liée à l’altération des roches ou aux sources anthropogéniques (Léon-Etienne et al.2008).

Le phosphore est soumis à beaucoup de contraintes dans les sols tropicaux. Bien que  les sols contiennent une grande quantité de phosphore excédant de 15 à 150 fois les besoins des plantes, seule une petite partie est accessible aux végétaux. (Beaudin,  cité par Musiwa, 2013).Les végétaux assimilent le phosphore sous forme d’ions phosphatés qui à leur tour  sont soumis aux risques de  complexations  les rendant non disponibles aux plantes.

Les facteurs les plus impliqués dans les voies de fixation de P sont les hydroxydes de fer et d’aluminium dans les sols acides, le carbonate de calcium dans les sols alcalins et l’activité biologique dans les sols organiques (Léon-Etienne et al., 2008).

Comparativement à l’azote, qui favorise l’assimilation du phosphore, le phosphore n’est pas soumis aux risques de volatilisations mais plus à celui de complexations, l’azote par ailleurs est susceptible d’être fixé par les légumineuses par l’intermédiaire de rhizobium, ce qui ne peut se faire pour le  phosphore.

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