Engrais et agriculture : comprendre leurs impacts sur les sols, les cultures et l’environnement

05/04/2025

Engrais minéraux et organiques : quelles différences ?

Les engrais peuvent être classés en deux grandes catégories : les engrais minéraux, souvent appelés engrais chimiques, et les engrais organiques. Cette distinction repose sur leurs origines et compositions.

  • Les engrais minéraux sont généralement issus de procédés industriels. Riches en éléments nutritifs immédiatement assimilables comme l'azote (N), le phosphore (P) et le potassium (K), ces engrais agissent rapidement sur les cultures, mais leur production est fortement consommatrice d'énergie. Par exemple, le procédé Haber-Bosch, utilisé pour créer des engrais azotés, représente à lui seul environ 2 % de la consommation énergétique mondiale.
  • Les engrais organiques, quant à eux, proviennent de matières premières naturelles telles que le fumier, le compost ou encore les résidus de cultures. Ils permettent une libération lente des nutriments et contribuent à enrichir la matière organique dans les sols.

Si les engrais minéraux permettent une réponse rapide aux besoins nutritionnels des plantes, leur usage excessif peut engendrer des déséquilibres écologiques. Les engrais organiques, souvent considérés comme plus respectueux de l’environnement, posent d’autres défis, comme leur disponibilité ou leur transport.

Les excès d’azote : des conséquences sur les sols et les nappes phréatiques

Le dosage et la gestion de l’azote sont des enjeux clés en agriculture. Un apport excessif de cet élément nutritif, courant avec les engrais minéraux azotés, entraîne des problèmes environnementaux.

Lorsque les sols reçoivent plus d’azote que les cultures n’en absorbent, le surplus est lessivé vers les nappes phréatiques sous forme de nitrates. En France, 40 % des points de mesure des eaux souterraines dépassent régulièrement le seuil recommandé de 50 mg/L de nitrates, pointant une pollution directement liée à l’agriculture intensive.

De plus, l’azote volatilisé dans l’air sous forme d’ammoniac ou de protoxyde d’azote contribue à l’acidification des sols et aux émissions de gaz à effet de serre. À long terme, cette acidification provoque la dégradation des sols et réduit leur fertilité.

Les engrais naturels sont-ils exempts d’impact sur l’environnement ?

Les engrais naturels, comme le fumier ou le compost, sont souvent perçus comme une alternative écologique face aux engrais industriels. Cependant, leur impact environnemental n’est pas négligeable.

Par exemple, l’épandage de fumier libère également de l’ammoniac dans l’atmosphère, contribuant à la pollution de l’air. Par ailleurs, un apport excessif en matière organique peut entraîner une saturation des sols en phosphore, favorisant le ruissellement des nutriments dans les cours d’eau et l’eutrophisation des plans d’eau. Le défi réside donc dans leur usage raisonné et leur intégration dans une gestion globale des cultures et des paysages.

Le rendement des cultures viticoles et l’importance de la fertilisation

En viticulture, l’impact de la fertilisation sur les rendements est indéniable, mais l’équilibre est subtil. Les vignes, souvent cultivées sur des sols pauvres, nécessitent une fertilisation adaptée pour offrir un raisin de qualité, sans compromettre les terroirs.

Une fertilisation azotée excessive favorise la croissance du feuillage au détriment de la maturation des baies, altérant ainsi la qualité du vin. À l’inverse, une fertilisation insuffisante aboutit à des rendements réduits et des vignes moins vigoureuses. C’est pourquoi les viticulteurs privilégient de plus en plus la fertilisation raisonnée, en évaluant les besoins précis des vignes et en limitant les intrants externes.

La fertilisation raisonnée pour des sols en meilleure santé

La fertilisation raisonnée repose sur l’adéquation entre les apports en engrais et les besoins des plantes ainsi que du sol. Elle s’appuie sur des outils comme les analyses de sol ou les plans de fertilisation pour optimiser les nutriments sans excès.

Avec une fertilisation réfléchie, les agriculteurs réduisent les risques de perte de nutriments et préservent la structure des sols. Ainsi, la matière organique est conservée, garantissant la porosité, l’aération et la rétention en eau des sols à long terme. De nombreuses études montrent qu’une augmentation de 1 % en matière organique d’un sol peut multiplier par 3 sa capacité de rétention d’eau, ce qui est crucial face à la sécheresse croissante.

Adapter l’usage des engrais : répondre aux besoins réels du sol

Pour utiliser les engrais de manière optimale, une connaissance approfondie des sols est indispensable. On ne fertilise pas au hasard, et chaque parcelle a des caractéristiques spécifiques.

  • Les analyses de sol permettent d’identifier les concentrations en nutriments majeurs (N, P, K) et de déterminer les carences éventuelles.
  • La fertilisation de précision utilise des technologies comme les capteurs connectés ou les drones pour détecter les besoins spécifiques des cultures en temps réel.

Ces outils, combinés à des modèles de prévision, favorisent une approche ciblée, réduisant les gaspillages et limitant les impacts environnementaux.

Quelles alternatives aux engrais chimiques ?

Pour réduire la dépendance aux engrais chimiques, diverses solutions se développent :

  • Les légumineuses, comme le trèfle ou la luzerne, sont intégrées dans les rotations culturales pour fixer naturellement l’azote atmosphérique dans le sol.
  • Les biofertilisants, qui utilisent des micro-organismes vivants, favorisent la disponibilité des nutriments pour les plantes.
  • Les cultures de couverture, semées entre deux récoltes, réduisent le ruissellement, enrichissent les sols en matière organique et limitent l’érosion.

Ces pratiques s’inscrivent dans une vision agroécologique, visant à développer la résilience des écosystèmes agricoles.

Les engrais et la biodiversité microbienne des sols

Les sols abritent une biodiversité invisible mais cruciale pour la fertilité et la santé des terres agricoles. Les micro-organismes (bactéries, champignons, etc.) jouent un rôle central dans la décomposition de la matière organique, la fixation de l’azote et le recyclage des nutriments.

Néanmoins, une fertilisation excessive, notamment avec des engrais minéraux, peut perturber cet équilibre fragile. Par exemple, l’abus d’engrais azotés favorise certaines bactéries au détriment d’une diversité microbienne plus riche, compromettant à terme la résilience écologique du sol.

Construire une fertilisation durable pour l’agriculture de demain

Pour répondre aux défis agricoles d’aujourd’hui et de demain, il est essentiel de redéfinir les pratiques de fertilisation. Cela passe par une gestion intelligente des apports en nutriments, l’intégration de pratiques agroécologiques et l’adoption de technologies innovantes. Des sols en bonne santé sont le socle d’une agriculture durable et performante, capable de nourrir les populations sans épuiser les ressources naturelles.

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