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Sol et sous-sol

Fertilité et biodiversité des sols

3 articles

Le phosphore dans les sols

Le phosphore est, avec l’azote et le potassium, l’un des trois nutriments indispensables à la croissance des végétaux. En France métropolitaine, pour les cantons disposant d’assez de données, les teneurs en phosphore sont faibles dans 42 % d’entre eux, moyennes dans 23 % et fortes dans 35 %.

Plus localement, dans les Haut-de-France, en Bretagne et dans les départements du Bas-Rhin et du Haut-Rhin, le nombre de cantons présentant de fortes teneurs en phosphore est nettement supérieur à la moyenne nationale sur la période 2005-2009, avec respectivement 92 %, 83 % et 55 % des cantons renseignés. Quelles que soient les plantes cultivées, la plupart des sols de ces cantons semblent disposer de teneurs en phosphore suffisantes à leurs exigences pour plusieurs années. Les causes de ces fortes teneurs sont multiples : élevage intensif depuis quarante ans (région Bretagne), usage ancien des scories, sous-produit de l'élaboration de produits métallurgiques (Bas-Rhin, Haut-Rhin, Nord). À l’inverse, dans de nombreuses régions, la majorité des cantons présente des teneurs en phosphore insuffisantes pour assurer de bons rendements sans apport de fertilisant dans les sols cultivés, quel que soit le type de culture. C’est le cas pour la Bourgogne-Franche-Comté, le Centre-val de Loire, la Nouvelle-Aquitaine et quelques départements du Grand-Est (Haute-Marne, Meurthe-et-Moselle, Meuse, Moselle).
 
 Carte : Teneurs médianes en phosphore par cantons sur la période 2005-2009

Concentré dans la partie superficielle du sol, le phosphore provient de l’altération des roches (forme minérale) ou de la dégradation des végétaux par la faune et la flore du sol (forme organique). Les agriculteurs recourent également à des apports de fertilisants phosphatés minéraux ou organiques (fumiers, lisiers) dans les sols appauvris en phosphore. Les livraisons d’engrais phosphorés ont néanmoins chuté de 75 % en quarante ans, passant progressivement de 31 à 8 kilogrammes par hectare (kg/ha) fertilisable entre 1972 et 2013. Une pratique plus raisonnée de la fertilisation, les fortes augmentations du coût des engrais phosphatés et la diversification des apports (usage accru des boues de traitement des eaux usées, etc.) sont probablement à l’origine de cette diminution.

Graph : évolution des livraisons de phosphore

Nonobstant la baisse généralisée de l’usage des engrais minéraux, la diminution concomitante du phosphore dans le sol ne se généralise pas partout. En effet, dans les cantons disposant d’assez de données, soit environ la moitié des cantons de la métropole, les teneurs en phosphore des sols agricoles diminuent dans seulement un tiers des cas (soit 17 % de l’ensemble des cantons) entre 1990-1997 et 1998-2004. Cela concerne plus particulièrement les régions des Hauts-de-France, du Centre-Val de Loire au nord de la Nouvelle-Aquitaine. En revanche, les teneurs en phosphore sont stables dans 24 % des cas (soit 13 % de l’ensemble des cantons) et augmentent dans 43 % des cas (soit 22 % de l’ensemble des cantons). La hausse des teneurs en phosphore concerne surtout la Bretagne, les Pays de la Loire, le sud de la Nouvelle-Aquitaine et quelques départements du Grand Est (Aube, Haute-Marne, Marne).
 
 Carte : Évolution des teneurs en phosphore entre les périodes 1990-1997 et 1998-2004

Associé aux nitrates en excès, le phosphore contribue à l’eutrophisation des eaux de surface. Par ailleurs, certains engrais minéraux phosphatés peuvent introduire du cadmium dans l’environnement. Enfin, les boues de traitement des eaux usées recyclées en agriculture pour leur qualité fertilisante, peuvent polluer les sols (micropolluants organiques, micro-organismes pathogènes, métaux).

A la différence des engrais azotés qui peuvent être synthétisés à partir de l’azote de l’air, les ressources de phosphates sont limitées. Les ressources minérales mondiales sont estimées à plus de 300 milliards de tonnes en 2016. Les plus grands gisements sédimentaires se trouvent en Afrique du Nord (Maroc), en Chine, au Moyen-Orient et aux Etats-Unis. Les gisements de phosphore exploités proviennent essentiellement de dépôts sédimentaires ou marins, mais aussi de dépôts magmatiques ou de guano issus d'excréments d'oiseaux marins.

 

Méthodologie :

Les teneurs en phosphore des sols font partie des analyses de sols agricoles réalisées essentiellement à la demande des agriculteurs pour gérer au mieux la fertilisation. Ces données sont assemblées dans la base de données analyse des terres (BDAT) du Gis Sol. Elle regroupe 26 millions de résultats d’analyses effectués entre 1990 et 2014. Les résultats par canton indiquent une tendance, mais ils peuvent néanmoins masquer une diversité intra-cantonale importante.

Les teneurs en phosphore des sols peuvent être interprétées en tenant compte des caractéristiques des sols et de l’exigence des plantes. Cette dernière est variable : plantes très exigeantes (betterave, colza, etc.), moyennement exigeantes (maïs fourrage, pois, etc.) et peu exigeantes (avoine, maïs grain, etc.). Dans les cantons présentant des teneurs faibles en phosphore par exemple, la teneur en phosphore de nombreux sols cultivés serait insuffisante pour assurer des rendements convenables quel que soit le type de culture.
Article lié :

Eau > Nitrates et autres macropolluants dans les eaux > Les macropolluants dans les eaux
Agriculture > Fertilisation > Les surplus de phosphore en France
Agriculture > Fertilisation > Le cadre réglementaire concernant le phosphore en agriculture
Agriculture > Fertilisation > Les apports indirects de métaux lourds et d’autres substances polluantes
Indicateurs & Indices > Environnement > Partie 1 - Milieux naturels et biodiversité : état, pressions > Eaux > Flux de polluants s'écoulant du continent à la mer

Voir aussi

www.bretagne-environnement.org (Portail de l’information environnementale en Bretagne)
Rubrique > Atlas > Cartes > Phosphore dans les sols cultivés de Bretagne

http://www.fao.org
/ (Organisation des nations unies pour l’alimentation et l’agriculture - FAO)
Rubrique > Accueil > Publications > search > Utilisation des phosphates naturels pour une agriculture durable

http://www.gissol.fr (Groupement d'intérêt scientifique Sol – Gis Sol)
Rubrique > Programmes > La BDAT : Base de données analyse des terres.
Rubrique > Thématiques > Les sols supports de la productivité agricole et forestière > Fertilité chimique des sols

http://www.onf.fr/ (Office national des forêts - ONF)
Rubrique > Accueil > Résultats des mesures > Alimentation des arbres et pollution atmosphérique > L'alimentation des arbres > Le phosphore   

http://www.unifa.fr/ (Union des Industries de la fertilisation - Unifa)

http://minerals.usgs.gov/ (Mineral resources program de l’USGS - United states geological survey)
Rubrique > Home > Commodity > Phosphate Rock Statistics and Information

 

 

Mis à jour le 30/01/2017

http://www.gouvernement.fr http://www.legifrance.gouv.fr/ http://www.service-public.fr/ http://www.france.fr/ http://www.data.gouv.fr/