Activité 26
Effets de l’amendement des sols biologiques avec de la struvite sur la biologie et la chimie des sols et la qualité de l’eau
Les producteurs de céréales et de fourrages biologiques doivent combler les carences de divers types de sols où le phosphore est peu disponible, tout en évitant les sources de phosphore non renouvelables. L’EGTOP, groupe d’experts techniques sur la production biologique de la Direction générale de l’agriculture et du développement rural de la Commission européenne, a annoncé que la struvite produite au moyen du procédé Pearl® était conforme aux principes biologiques. Ce procédé donne un produit avec une teneur en phosphore constante qui peut être cristallisé à partir des effluents liquides humains et animaux (eaux usées) avec des adjuvants de transformation biologiques permis. Cette forme de struvite est considérée comme une substance méritant une juste évaluation en tant que produit synthétique permis dans les systèmes biologiques. Sa teneur en métaux lourds et en sels est extrêmement faible, et en tant que source de phosphore recyclée, elle a le potentiel pour remplacer les sources non renouvelables et réduire du même coup les quantités de phosphore transportées en aval vers les eaux de surface à risque d’eutrophisation.
La struvite obtenue avec le procédé Pearl est renouvelable et peu soluble dans l’eau. Pour cette raison, nous nous proposons de déterminer comment son épandage modifiera les rendements de céréales et de fourrages, la santé des sols, la colonisation des racines par les champignons mycorhiziens arbusculaires et la qualité des eaux de ruissellement dans les systèmes biologiques. En supposant que ce produit est conforme aux principes biologiques, nous prévoyons également que les connaissances tirées de la présente étude permettront de formuler des recommandations sur les taux d’épandage adéquats afin de maximiser les rendements et de réduire l’impact sur la santé des sols, la colonisation des racines par les mycorhizes arbusculaires et la qualité des eaux de ruissellement dans les systèmes biologiques.
Des travaux d’évaluation des implications agronomiques et environnementales de l’épandage de struvite sur un éventail de sols, à divers taux et diverses échelles spatiales de recherche (essais en pots, dans des parcelles et dans des champs) sont proposés. Les membres de l’équipe de ce projet réaliseront ce qui suit :
- Évaluation des impacts de la struvite en tant que source de phosphore pour les sols exploités en régie biologique pauvres en phosphore, d’après des résultats d’analyse de sol, la teneur en phosphore indiquant la disponibilité de l’élément pour les plantes;
- Observation des différences de colonisation des racines par les mycorhizes arbusculaires avec divers taux d’épandage de struvite et différentes formes de phosphore du sol;
- Observation des changements de forme et de disponibilité du phosphore du sol après l’épandage de struvite sur des sols avec une faible teneur en phosphore d’après une analyse de sol, différents pH et différentes textures;
- Examen des différences d’exportation du phosphore dans le ruissellement après l’épandage de struvite dans des champs pauvres en phosphore, d’après une analyse de sol.
Les participants à cette étude coopéreront avec le magazine de Cultivons biologique Canada pour veiller à ce que cette information soit largement partagée au Canada afin de compléter les publications des revues révisées par des pairs.
Les résultats de cette étude combleront une lacune de connaissances et aideront le secteur biologique international à déterminer si la struvite Pearl a sa place au sein d’une agriculture résiliente et dans les listes des intrants synthétiques approuvés par la norme biologique canadienne de l’Office des normes générales du Canada et par le National Organic Program de l’USDA (département de l’Agriculture des États-Unis).
Résumés des rapports de recherche [PDF 7.91 MB]
Résultats et matériel
- Options for improved phosphorus cycling and use in agriculture at the field and regional scales
- Journal of Environmental Quality. doi:10.2134/jeq2019.02.0070
Chercheurs de l'activité
Nom du scientifique ou du membre de l'équipe d'experts techniques à l'extérieur d'AAC (effectuant des recherches) | Organization |
---|---|
Martin Entz | University of Manitoba |
Merrin Macrae | University of Waterloo |
Derek Lynch | Dalhousie University |
Paul Voroney | University of Guelph |
Nom du scientifique ou du membre de l'équipe d'experts techniques d'AAC (effectuant des recherches) | AAC Location |
---|---|
Henry Wilson | Brandon Research and Development Centre |
Stephen Crittenden | Brandon Research and Development Centre |
Kim Schneider | AAFC Guelph |