Effets agronomiques attendus de l’épandage des Mafor sur les écosystèmes agricoles et forestiers (original) (raw)

Chapitre 3 365 Sommaire Introduction……………………………………………………………………………………………………………………….. ……367 3.1. Valeur fertilisante et efficacité agronomique……………………………………..……………………………...…… ..…..369 3.1.1. Valeur fertilisante azotée et pertes azotées influençant la valeur fertilisante…………………………………… .…...369 3.1.2. Accumulation et pertes influençant la valeur fertilisante phosphatée……………………………………………. ……397 Annexe 3-1-1. Teneurs en P, C et N de Mafor relevées dans la littérature…………………………………………….. ……413 Annexe 3-1-2. Constitution des corpus bibliographiques………………………………………………………………… …....416 3.2. Effet des apports de Mafor sur les teneurs en matière organique des sols……………………………………. ……418 3.2.1. Méthodes et indicateurs pour évaluer la valeur amendante des Mafor…………………………………………. ……421 3.2.2. Apport des essais au champ de moyenne/ longue durée : information sur les fumiers, les composts, les boues d'épuration et les lisiers………………………………………………………………………………………….. ……424 3.2.3. Autres informations sur les valeurs amendantes des Mafor……………………………………………………… ……435 3.2.4. Impact des filières de traitement amont sur le potentiel amendant des Mafor…………………………………. ……441 3.2.5. Effet des apports de Mafor sur la qualité de la MO des sols……………………………………………………… ……443 3.2.6. Place des Mafor dans les modèles simulant la dynamique de la MO dans les sols…………………………… ……443 3.2.7. Conclusion……………………………………………………………………………………………………………… ……445 3.3. Effet des Mafor sur les propriétés chimiques et physiques des sols cultivés….…………………………….… …....446 3.3.1. Impact des Mafor sur les propriétés chimiques du sol…………………………………………………………….. …....448 3.3.2. Impact des Mafor sur les propriétés physiques du sol…………………………………………………………….. …....449 3.3.3. Etudes comparées de Mafor…………………………………………………………………………………………. ……456 Annexe. Détail des mots-clefs utilisés pour construire le corpus de la section 3.3....………………………………… ……458 3.4. Impacts des Mafor sur la quantité et la qualité des matières organiques dissoutes………………………….. .......459 3.4.1. Définition, origine et rôle de la MOD………………………………………………………………………………… ……461 3.4.2. Impact des Mafor sur les quantités de COD/MOD………………………………………………………………… ……463 3.4.3. Impact des Mafor sur la qualité du COD/MOD……………………………………………………………………... ……472 3.4.4. Conclusions…………………………………………………………………………………………………………….. ……474 Annexe 3-4-1. Dose Mafor épandue et impact sur quantité MOD dans les eaux……………………………………… ……476 Annexe 3-4-2. Détail des mots-clefs utilisés pour construire le corpus de la section 3.4…………………………….. ……478 3.5. Impacts sur l'abondance, la diversité et l'activité des organismes du sol………………………………………. …....479 3.5.1. Abondance……………………………………………………………………………………………………………... ……481 3.5.2. Diversité………………………………………………………………………………………………………………… ……488 3.5.3. Activités…………………………………………………………………………………………………………………. ……493 3.5.4. Indicateurs……………………………………………………………………………………………………………… ……503 3.5.5. Conclusion……………………………………………………………………………………………………………… ……503 Annexe. Détail des mots-clefs utilisés pour construire le corpus de la section 3.5……………………………………. ……505 3.6. Influence de l'épandage de Mafor sur la santé des plantes cultivées…..………………………………………… …....506 3.6.1. Protection des plantes contre les maladies par l'utilisation des Mafor………………………………………….. ……506 3.6.2. Effets phytotoxiques des Mafor……………………………………………………………………………………… ……510 3.6.3. Conclusions…………………………………………………………………………………………………………….. ……510 Rapport final de l'ESCo "Matières fertilisantes d'origine résiduaire"-octobre 2014 Chapitre 3 366 3 7. Influence d'apports de Mafor sur les populations d'adventices dans les champs…………………………….. …....512 3.8. Les outils d'aide à la décision pour la gestion de la fertilisation et le devenir des émissions post-épandage des Mafor………………………………………………………………………………………………………. …....514 3.8.1. Les outils pour la gestion de la fertilisation avec des Mafor et les risques liées à l'utilisation de Mafor……... ……514 3.8.2. Les outils pour la gestion de l'épandage des Mafor et du devenir des éléments nutritifs post épandage…... ……516 3.8.3. L'analyse de rentabilité des pratiques d'épandage des Mafor, une approche complémentaire à l'évaluation des effets agronomiques de ces dernières………………………………………………………………… ……524 3.8.4. Conclusion……………………………………………………………………………………………………………… ……526 Conclusion du chapitre 3…………………………………………………………………………………….………………... ……528 Références bibliographiques citées dans le chapitre 3…………………………………………………………………... ……537 Rapport final de l'ESCo "Matières fertilisantes d'origine résiduaire"-octobre 2014 Rapport final de l'ESCo "Matières fertilisantes d'origine résiduaire"-octobre 2014 Chapitre 3 369 3.1. Valeur fertilisante et efficacité agronomique 3.1.1. Valeur fertilisante azotée et pertes azotées influençant la valeur fertilisante Virginie Parnaudeau Sophie Génermont (section 3.1.1.4) Corpus bibliographique utilisé Pour cette contribution, 3 requêtes ont été réalisées afin de couvrir les 3 thématiques traitées dans la section 3.1 sur l'azote des MAFOR : une requête destinée à collecter la littérature sur la valeur fertilisante axée sur les biotransformations de l'azote des MAFOR (requête VP1), une requête plus particulièrement relative à la volatilisation (requête SG1) et une requête spécifique sur la lixiviation (requête VP2). Il est alors logique que certaines références soient communes aux 3 requêtes. Des détails sont apportés en annexe 3-1-2 de la section 3.1. Pour compléter certains sujets, les bases bibliographiques personnelles des experts ont aussi été utilisées. Rapport final de l'ESCo "Matières fertilisantes d'origine résiduaire"-octobre 2014 Chapitre 3 370 Construction du corpus analysé REQUETE VP1 Le corpus VP1 a été constitué en croisant les notions suivantes : 1. Liste des MAFOR commune à l'ensemble des experts (dans TITRE) 2. Liste générique en référence à l'azote (dans TITRE) 3. Liste de composantes agronomiques par rapport aux cultures, agrosystèmes (dans TITRE) 4. Liste en référence aux biotransformations, prélèvement, valeur fertilisante (dans TITRE) 5. Liste en référence au domaine, milieu d'étude 6. Liste en référence aux épandages et apports En excluant des mots-clefs qui collectent des références hors sujet sur les résidus de culture, les engrais verts et les contaminants organiques et inorganiques  Le corpus issu de la requête VP1 contient alors 1 120 références. REQUETE VP2 Le corpus VP2 a été constitué en croisant les notions suivantes : 1. Liste des MAFOR commune à l'ensemble des experts (dans TITRE) 2. Liste générique en référence à l'azote lixiviable (dans TITRE) 3. Liste en référence au transfert d'azote vers les aquifères 4. Liste en référence au domaine, milieu d'étude En excluant des mots-clefs qui collectent des références hors sujet sur les résidus de culture, les engrais verts et les contaminants organiques et inorganiques  Le corpus issu de la requête VP2 contient alors 370 références. On note que 64 articles sont communs aux requêtes VP1 et VP2. REQUETE SG1 Le corpus SG1 a été constitué en croisant les notions suivantes : 1. Liste de MAFOR commune à l'ensemble des experts (dans TITRE) 2. Liste en référence au domaine, milieu d'étude 3. Liste en référence aux épandages et apports 4. Liste en référence à la volatilisation de l'ammoniac, processus et composé d'étude En excluant des mots-clefs qui collectent des références hors sujet sur les résidus de culture  Le corpus issu de la requête SG1 contient alors 1 159 références. Description du corpus analysé REQUETE VP1 Les références issues du corpus couvrent la période 1981-2013, avec une augmentation significative à partir de 1990. 3.1.1.3. Facteurs intrinsèques influençant la minéralisation à court terme La composition des MAFOR détermine leur aptitude à la minéralisation ou à l'organisation (en plus des conditions d'apport : doses, modalités, période, types de sol et climat). C'est pourquoi ce qui affecte la composition affecte aussi les biotransformations : alimentation des animaux et conditions d'élevage pour les effluents issus d'élevage, matières premières, traitements des MAFOR, stockage. Comme pour les résidus de culture, le critère qui est le plus cité comme étant corrélé à la minéralisation est le