GEOSCIENCES 1ère journée des doctorants – 21 janvier 2010 Rôle des facteurs édaphiques et effet des pratiques agricoles sur la capacité de mobilisation du phosphore dans les sols et les sédiments Malorie RENNESON (boursière FRIA) Promoteurs : Colinet Gilles et Dufey Joseph Université de Liège – Gembloux Agro-Bio Tech – Unité de Science du Sol

INTRODUCTION Problématique importante Agronomie Environnement

INTRODUCTION Problématique importante Agronomie Environnement Solution du sol < 0,1% P total Ressource épuisable

INTRODUCTION Ressources de roches phosphatées sont estimées à 100 ans. Augmentation des prix. Mine de phosphate à ciel ouvert au Maghreb

INTRODUCTION Valorisation plus importante des engrais organiques (fumier, lisier).

INTRODUCTION Problématique importante Agronomie Environnement Solution du sol < 0,1% P total Ressource épuisable Eutrophisation

INTRODUCTION Eutrophisation des eaux de surface. Le phosphore est élément limitant.

INTRODUCTION DCE Problématique importante Agronomie Environnement Solution du sol < 0,1% P total Ressource épuisable Eutrophisation DCE

INTRODUCTION La problématique du phosphore dans les sols se retrouve à l’interface de problématiques agricoles, économiques et environnementales. Antagonisme important

INTRODUCTION → Importance d’une gestion du P agricole D’après Garrigues, 2007. → Importance d’une gestion du P agricole

OBJECTIFS Contribution à la compréhension de la capacité de mobilisation du phosphore dans les sols et les sédiments. Evaluation de l’effet des facteurs édaphiques, des politiques de fertilisation et des conditions environnementales.

capacité du P à passer vers la solution du sol et vers les cours d’eau OBJECTIFS Etude de la capacité de mobilisation du P au sein de systèmes sols-sédiments capacité du P à passer vers la solution du sol et vers les cours d’eau Vers la solution du sol Depuis les sédiments vers les cours d’eau Rôle environnemental Rôle agronomique

PRINCIPE DE LA RECHERCHE Projet Caractérisation Expérimentation Etat des lieux des formes du phosphore en fonction de propriétés des sols Influence des modes de gestion et des conditions environnementales sur la capacité de mobilisation du P

CYCLE DU PHOSPHORE Fertilisation Fertilité PLANTES SOLUTION DU SOL SOL Prélèvement Mobilisation du P Fertilité PLANTES SOLUTION DU SOL SOL Eutrophisation Ruissellement Erosion Mobilisation du P EAU SEDIMENTS

3 AXES DE RECHERCHE 1. Caractérisation Fertilisation PLANTES Prélèvement Mobilisation du P 1. Caractérisation PLANTES SOLUTION DU SOL SOL Ruissellement Erosion Mobilisation du P EAU SEDIMENTS

3 AXES DE RECHERCHE Carte numérique des sols de Wallonie

3 AXES DE RECHERCHE 2. Disponibilité 1. Caractérisation Fertilisation Prélèvement Mobilisation du P 1. Caractérisation PLANTES SOLUTION DU SOL SOL Ruissellement Erosion Mobilisation du P EAU SEDIMENTS

3 AXES DE RECHERCHE Essais de longue durée en champ → CRA-W → sol limoneux → essais matière organique → essais PK → depuis 1959 et 1967 Dispositif « matière organique » Dispositif PK

3 AXES DE RECHERCHE Essais à court terme en conditions contrôlées (incubation) amendements organiques et inorganiques Mesure de la cinétique de fixation du P, du taux de transformation du P Caractérisation de la rétention en P d’un sol et des facteurs l’influençant isothermes d’adsorption, fractionnement et formes du P

3 AXES DE RECHERCHE 2. Disponibilité 1. Caractérisation Fertilisation Prélèvement Mobilisation du P 1. Caractérisation PLANTES SOLUTION DU SOL SOL Ruissellement Erosion Mobilisation du P EAU SEDIMENTS 3. Capacité de mobilisation

3 AXES DE RECHERCHE Dispositif consistant à mettre en contact les sédiments avec une quantité déterminée d’eau : Suivi des teneurs en P durant plusieurs semaines, Agitation journalière, Echantillonnage une fois par semaine, Remplacement ou non de l’eau , Conditions contrôlées.

INTERET DU PROJET Gestion agro-environnementale : des parcelles agricoles : conduite de la fertilisation P, impasse ? des cours d’eau : meilleure identification des facteurs de risque, mesures de protection Analyse prospective : évaluation des effets de modifications des paramètres environnementaux Monitoring : meilleure connaissance du fonctionnement des sols

RESULTATS ACTUELS Caractérisation de 12 grands types de matériaux parentaux Différences observées entre les différents matériaux parentaux (au sein des cultures)

RESULTATS ACTUELS Différences observées entre les différents occupations du sol

RESULTATS ACTUELS MP → tout le profil Occupation du sol → surface P profondeur = ½ P surface P total corrélé positivement avec Al et Fe et inversement avec le % de P disponible. Importance de la texture  Tenir compte de ces différences lors de la gestion du P

Merci de votre attention