Azote et élevage : optimiser le recyclage
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L’azote est un élément constitutif de tout être vivant. Toutefois, les activités humaines peuvent entraîner une concentration d’azote dans l’eau, le sol ou l’atmosphère. En élevage, le bétail consomme l’azote des végétaux. Il le transforme en protéines animales (lait, viande) et en rejette une partie sous forme de déjections qui sont épandues sur les surfaces de l’exploitation.
Azote Atmosphérique N2
Fixation industrielle
N H3
N 20
Fertilisation Protéines minérale Fertilisation de la viande Fixation par organique et du lait Fixation par les légumineuses les bactéries du sol
N2 N 20
Décomposition Azote minéral
N H 4+
N O 3-
Dénitrification Azote organique
Assimilation
N H 4+
Gana Castagnon
Ammonium
Microorganismes (Bactéries et mycètes)
N O 3-
Nitrates
Histoire de la fertilisation Jusqu’au milieu du xxe siècle en Europe, et aujourd’hui encore dans de nombreux pays, l’azote organique joue un rôle clé en agriculture. L’un des moyens de renouveler la fertilité du sol est alors d’utiliser les déjections du bétail pour fertiliser les parcelles cultivées. Au xixe siècle, l’élevage tient ainsi une place essentielle dans l’augmentation des rendements céréaliers en Europe. La mise au point du procédé Haber-Bosch, au début du xxe siècle, permettant la synthèse industrielle d’engrais azoté, rend possible la fertilisation des sols sans association avec l’élevage. Au xxe siècle, l’utilisation croissante des engrais de tout type pose localement des problèmes d’excédents d’azote dans l’eau ou dans l’air.
Des pratiques pour limiter les pertes • Ajuster les apports d’engrais aux besoins des cultures. • Stocker au maximum l’azote dans les sols et dans les plantes par une couverture du sol en hiver (prairies, intercultures…). • Limiter l’azote apporté sous forme d’engrais minéral par l’implantation de légumineuses et l’utilisation optimale des déjections du bétail. • Limiter la libération de gaz ammoniac (NH3) par les effluents d'élevage.
Lessivage
L’azote se déplace sans cesse entre sa forme minérale et sa forme organique, entre l’air, le sol, les êtres vivants et l’eau et sous des combinaisons moléculaires diverses. Les plantes utilisent l’azote puisé dans le sol pour fabriquer des protéines végétales, en partie consommées par le bétail et restituées sous forme de déjection. Et le cycle recommence. Dans le sol, se produisent aussi des phénomènes de pertes par lessivage vers les nappes ou de dénitrification vers l’atmosphère, pertes que l’éleveur a tout intérêt à limiter.
L’effet paysage et lien au sol Les régions herbagères d’élevage bénéficient en général d’une bonne qualité d’eau car elles combinent la présence de l’herbe, qui retient bien l’azote toute l’année, et de nombreuses infrastructures paysagères (haies, talus…), qui limitent les pertes par ruissellement et par érosion et utilisent les nitrates disponibles dans le sol. Les teneurs en nitrates des eaux superficielles et profondes y sont le plus souvent inférieures à 10 mg/l. De plus, les systèmes d’élevage bovins et ovins présentent l’avantage de produire la grande majorité de l’alimentation du bétail, de recycler l’intégralité de l’engrais organique sur les surfaces de l’exploitation, et ainsi, de conserver un certain équilibre de la balance azotée.