Soutenance mémoire
Madagascar a une superficie totale de 587 040 Km2 . La superficie cultivable s’élève à 8 millions d’hectares, soit 14% de la superficie totale. La superficie cultivée s’élève à 2,6 millions d’hectares, soit 4% de la superficie totale et 31% de la superficie cultivable. La situation des engrais y est très préoccupante. La consommation totale est d’environ 15 000 tonnes par an pour 1,7 million d’hectares de terres cultivées. L’exportation des éléments nutritifs par les cultures s’élève à 205 000 tonnes (N, P2O5 et K2O). Ceci signifie que le taux de remplacement couvre moins de 4% des éléments nutritifs enlevés. Par conséquent, la surexploitation des sols progresse (FAO,2000).
L’acidification des terres prend de l’ampleur. Les phénomènes qui y sont liés, tels que l’apparition d’aluminium échangeable, se développent. En dessous d’un certain pH, l’aluminium devient toxique pour les plantes. L’aluminium est un ion trivalent de charge positive pouvant se fixer sur la charge négative des minéraux argileux ou de l’humus et formant avec l’hydrogène le groupe des cations échangeables générateurs d’acidité. Souvent, l’ion H+ est considéré comme responsable d’acidité, pourtant dans les sols tropicaux, c’est l’ion aluminium qui induit cette acidité (Pare, 2014).
Pour faire face à cette acidité et à l’insuffisance de la consommation d’engrais, les acteurs de développement et le grand public décident de mettre en pratique des mesures plus respectueuses et plus durables pour l’environnement et pour l’agriculture de demain. L’utilisation des fertilisants biologiques en est une de ces pratiques. Les engrais phosphatés biologiques contribuent au cycle de biodisponibilité du phosphore et à l’amélioration physique du sol (McCauley et al., 2009).
Les sols malgaches présentent au moins deux types de sols acides comprenant le sol ferrallitique qui couvre plus de 2/3 de l’île et le sol. La plupart des espèces végétales cultivées ou des variétés à haut rendement supportent mal les conditions que peuvent offrir ces sols (Raharinosy, 1996). Les conditions des sols acides influent en particulier sur la faible assimilabilité du phosphore qu’ils peuvent contenir. Suite aux prix élevés des engrais sur le marché, les paysans malgaches n’ont pas tendance à acheter d’engrais mais se contentent seulement des produits issus de leur élevage. Pourtant, le phosphore est parmi les éléments indispensables pour le développement de la plante. L’utilisation d’engrais biologique est recommandée par rapport aux engrais minéraux.
GENERALITE
Engrais
Un sol vierge contient généralement des quantités appropriées de tous les éléments nécessaires à la nutrition des végétaux. Cependant, lorsqu’une culture est renouvelée sur le même sol année après année, ce sol manque de l’un ou de plusieurs des nutriments spécifiquement utiles à la culture, d’où l’importance d’un apport d’engrais, que ce soit artificiel ou naturel :
♦ Les engrais naturels ou engrais organiques : ils sont obtenus à partir de matières vivantes ou autrefois vivantes telles que les déchets animaux (fumier), les résidus de culture (comme les feuilles, tiges, racines), le compost, et de nombreux autres produits dérivés d’organismes vivants (Abasanjo, 2012). Ce sont les plus utilisés par les paysans malgaches.
♦ Les engrais artificiels ou engrais inorganiques (également appelés engrais minéraux et chimiques) : les produits proviennent essentiellement de sources non vivantes au travers de processus artificiels. La plupart des engrais commerciaux entre dans cette catégorie (Abasanjo, 2012).
Les engrais ont pour rôle de compenser les défauts du sol, en complétant les éléments en quantité insuffisante qui constituent des facteurs limitants du rendement. De même ils apportent les éléments nécessaires aux plantes en fonction de leur croissance, et compensent les exportations d’éléments fertilisants exportés par les récoltes, pour maintenir le niveau de fertilité du sol. Ils sont à base de fumier, de produits chimiques et à base de minéraux qui fournissent un ou plusieurs éléments nutritifs végétaux essentiels. Une utilisation d’engrais au moment propice avec des quantités adéquates peut augmenter de manière importante la croissance des plantes (Abasanjo, 2012). Cela influence fortement les rendements, mais ils ne sont pas les seuls facteurs explicatifs du rendement. Ce dernier peut aussi être influencé par le potentiel génétique des plantes, les méthodes culturales, et les facteurs climatiques, plus difficiles à contrôler. Leur emploi doit donc tenir compte de ces autres facteurs.
Pour accomplir le processus de leur vie végétative, les plantes ont besoin d’eau, de près de vingt éléments nutritifs qu’elles trouvent sous forme minérale dans le sol, de dioxyde de carbone (CO2) apporté par l’air, et d’énergie solaire nécessaire à la synthèse chlorophyllienne. Les engrais apportent des éléments de base : azote (N), potassium (K), phosphore (P). Les engrais de type NPK sont des engrais qui associent les trois éléments. Comme variante, il y des engrais qui ne contiennent que de l’azote (N), azote et phosphore (NP), azote et potassium (NK) et phosphore et potassium (PK). Ces engrais peuvent contenir également les éléments secondaires comme le calcium (Ca), soufre (S), magnésium (Mg), ainsi que des oligo-éléments tels que le fer (Fe), le manganèse (Mn), le molybdène (Mo), le cuivre (Cu), le bore (B), le zinc (Zn), le chlore (Cl), le sodium (Na), le cobalt (Co), le vanadium (Va) et le silicium (Si). Ces éléments secondaires se trouvent habituellement en quantité suffisante dans le sol, et ils sont apportés uniquement en cas de carence.
Le type d’engrais convenable dépend de la nature du sol et de la culture. Pour les engrais naturels, il y a par exemple, le fumier et le compost, ainsi que les cendres de bois et pour les engrais chimiques, il y a le superphosphate et le NPK. Le terme engrais complet se rapporte aux mélanges des trois éléments majeurs, qui est indiquée en kg de l’élément dans tel kg de quantité d’engrais. La teneur en phosphate s’exprime sous la forme d’anhydride phosphorique (P2O5), la teneur en potassium sous forme d’oxyde de potassium (K2O).
Engrais phosphaté biologique
Le pH du sol ainsi que l’origine de l’élément sont déterminants pour la mise à disposition pour la plante. Les engrais phosphatés sont classés en trois grandes catégories : les engrais solubles, hyposolubles et insolubles. Cette classification repose sur la solubilité des différentes formes de phosphates dans différents solvants : eau et citrate d’ammonium neutre (engrais solubles), citrate d’ammonium Petermann ou Joulie et acide citrique (engrais hyposolubles = phospal et scories en bio), et l’acide formique (engrais insolubles = phosphates naturels tendres). Le phosphore des engrais organiques (provenant principalement des fèces et de la paille) est considéré comme un engrais soluble. La solubilité des différentes formes de phosphate dépend du pH. Pour les phosphates naturels, la disponibilité du phosphore sera d’autant plus importante qu’ils seront tendres (dépend de l’origine du produit), broyés fins (privilégier les produits dont plus de 90% passe à la maille 0,063 mm d’ouverture), que le sol est légèrement acide, que leur incorporation se fait suffisamment à l’avance par rapport aux besoins, que le sol est bien pourvu en matière organique (MO) et bénéficie d’une bonne activité microbienne. La minéralisation des MO entraîne une légère acidification par le dégagement d’acides organiques. Le phosphore est immobilisé par le calcium en sol trop basique (pH > 8) et par le fer et l’aluminium en pH trop acide (pH < 5) (Constant, 2011).
Un engrais phosphaté biologique est un engrais organique qui est riche en phosphore. Le phosphore à un rôle très important dans le métabolisme, son assimilation est au maximum au cours :
➢ De la maturation des fruits
➢ De la formation des organes de réserves .
Il assure une dureté parfaite des tiges et est limite la verse. Il favorise la mise à fruit pour que la plante ne se perde pas dans la fabrication des feuilles vertes.
Condition d’assimilation de l’acide phosphorique par les plantes
Le sol doit fournir aux racines le phosphore nécessaire au cours du développement de la plante. En effet, pour se nourrir, la plante utilise les « réserves assimilables » du sol composés des ions phosphatés qui sont : d’une part des réserves dissouts, pour une faible part dans la solution du sol et d’autres part des réserves adsorbés, pour la plus grande part sur le complexe argilo-humique, les particules et les hydroxydes de fer et d’aluminium. En effet, il existe un équilibre constant entre les ions de la solution du sol et ceux qui sont adsorbés. Et d’après les estimations des agronomes, la quantité d’acide phosphorique minimum qui doit être présent en permanence dans le sol est de 0,5 mg l-1 (Randriamiharisoa, 1979). Les réserves de P2O5 assimilables doivent considérablement favoriser :
❖ L’augmentation de la quantité de phosphore disponible
❖ L’utilisation des réserves puisque si les ions phosphatés (PO₄³⁻) sont moins nombreux, ils sont fixés par le complexe absorbant.
Les réserves doivent être plus importantes que le pouvoir fixateur du sol.
|
Table des matières
INTRODUCTION
1. GENERALITE
1.1 Engrais
1.2 Engrais phosphaté biologique
1.3 Généralité sur les sols à Madagascar
2. IMPORTANCE ET PLACE DU PHOSPHORE
2.1 Relation phosphore, sol et plante
2.1.1 Le devenir du phosphore dans la plante
2.1.2 Absorption et assimilation du phosphore
2.1.3 La carence du phosphore dans les plantes
2.2 Rôles agronomiques du phosphore
2.3 Impact de l’utilisation de l’engrais phosphaté biologique
3. DIFFERENTES SOURCES D’ENGRAIS PHOSPHATES BIOLOGIQUES A MADAGASCAR
3.1 Les différents types disponibles
3.1.1 Fumure de ferme
3.1.1.1 Fiente de volaille
3.1.1.2 Engrais de ferme bovin
3.1.1.3 Engrais de ferme porcin
3.1.3 Le compost
3.1.4 Le lombricompost
3.1.5 Les engrais osseux
3.1 6 Les engrais verts
3.1.5 Les guanos
3.1.6 Les phosphates naturels
3.2 Analyse de l’efficacité des différents types d’engrais phosphatés biologiques
3.2 1 Avantages et inconvénients
3.2.2 Analyse comparative de l’efficacité du guano et de la fiente de volaille sur l’ITK du maïs
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
