Concilier performance de l’azote et qualité de l’air

La volatilisation ammoniacale est, selon des données du Citepa, en 2020, à 93 % due à l’agriculture, dont 26 % attribuables aux apports d’engrais minéraux. L’ammoniac peut, en quantité excessive, provoquer l’acidification et l’eutrophisation des milieux. Dans l’atmosphère, il se recombine à d’autres éléments, comme l’oxyde d’azote ou de soufre, pour former des particules fines, nocives pour la santé humaine. Il est donc primordial de limiter au maximum les émissions de ce composé chimique. L’objectif fixé par le Gouvernement est de réduire les quantités émises de 13 % d’ici à 2030, comparé à 2005.

Tenir compte du climat et de la forme d’engrais

Au niveau de la pratique agricole, deux leviers sont déjà bien éprouvés : tenir compte du climat au moment de l’épandage de l’azote et opter pour la forme d’engrais la moins sensible à la volatilisation. Car, à ce niveau, toutes les spécialités ne se valent pas. En effet, le processus de volatilisation ammoniacale, qui correspond à l’émission dans l’air d’ammoniac gazeux (NH3) à partir de l’ion ammonium (NH4+), est accentué quand les engrais contiennent une forte teneur en ammonium ou en urée. Ainsi, l’ammonitrate est la forme la moins sensible à la volatilisation, suivie par la solution azotée et, enfin, l’urée. Cependant, le recours à un inhibiteur d’uréase, comme dans le Nexen, se révèle très performant.

Mesurer les émissions au champ

Pour quantifier ces écarts, plusieurs organisations ont monté le projet EvaMIN (1), financé par l’Ademe. Ce projet avait pour objectif l’acquisition de données de volatilisation ammoniacale à la suite de l’épandage d’engrais minéraux dans le cadre de 16 essais au champ (51 modalités d’épandage), répartis sur 3 années (2016 à 2017). Parmi les thématiques étudiées figurait l’évaluation de la sensibilité des trois grandes formes d’engrais sur colza, maïs, betteraves sucrières et céréales à paille, et de celle de nouvelle technologie, notamment les inhibiteurs de l’hydrolyse de l’urée. Le modèle Volt’Air, qui simule les flux de volatilisation de l’ammoniac après épandage sur sol nu de fertilisants, a été utilisé pour cela.

Les résultats montrent l’urée + NBPT au niveau de l’ammonitrate quant au pourcentage d’azote volatilisé.

Source : ARVALIS et partenaires (Résultats expérimentaux Projet ADEME EvaMIN 2016-2018)

Ainsi, l’inhibiteur d’uréase du Nexen réduit d’environ 40 à 70 % les pertes par volatilisation ammoniacale par rapport à une urée seule pour atteindre au moins le même niveau de performance que l’ammonitrate, si ce n’est le dépasser. Les inhibiteurs d’uréase freinent, en effet, l’activité de l’uréase présente naturellement dans le sol et ralentissent le processus d’hydrolyse de l’urée en ammonium. L’urée a ainsi plus de temps pour s’infiltrer dans le sol, celui-ci faisant alors office de barrière physique à la volatilisation.

À noter aussi que l’expression de cette sensibilité dépend avant tout des conditions pédoclimatiques au moment de l’épandage. En effet, un temps chaud, sec et venteux accentuera la volatilisation de l’azote ammoniacal. De même, un pH alcalin semble davantage sujet à la volatilisation, comparé à un sol plus acide.

Pensez à bien ajuster la dose et à fractionner

Pour atténuer encore le phénomène, le fractionnement des apports permet une absorption plus rapide de l’engrais, de même que l’enfouissement (binage après l’apport, incorporation par le semis…). Suivez les recommandations de dosage. Avant d’appliquer tout engrais, il est important de connaître le niveau des reliquats et les besoins des plantes. Si un manque d’azote pénalise le rendement, l’azote en excès peut aussi causer des problèmes (verse, pollution, gaspillage).

Réduire la volatilisation, au-delà de l’intérêt pour la qualité de l’air, c’est garantir que l’azote apporté soit utilisé par la culture. L’engrais est mieux valorisé et l’efficacité technico-économique de la fertilisation azotée améliorée.

Dans le contexte actuel fluctuant du prix des engrais, réduire les dépenses sur ce poste en améliorant l’efficience de ses interventions ne peut qu’être judicieux.

1. Évaluation des pertes d’azote par volatilisation ammoniacale à la suite de l’épandage d’engrais minéraux.