Evolution sur 12 ans de la solubilité, mobilité et lixiviation du phosphatedans un sol ayant massivement reçu du lisier

Résumé :

La solubilité et la mobilité du phosphore (P) ont été déterminées dans des échantillons de terre prélevés en 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1999 et 2002 dans les horizons 0-20 cm 20-40 cm et 40-60 cm d’un dispositif expérimental comprenant une parcelle témoin ne recevant ni lisier ni phosphore et quatre parcelles ayant reçu les mêmes quantités massives de lisier de porc entre mars 1991 et octobre 1995 puis plus rien. Le dispositif a été cultivé en permanence avec du ray-grass. La solubilité du phosphore a été évaluée par un dosage colorimétrique de la concentration (Cp) des ions phosphate (Cp mg P l-1) dans la solution filtrée (0, 2 &#956, m) d’une suspension de terre de 1 g et 10 ml à l’état stationnaire. Dans cette même suspension la mobilité du phosphore a été quantifiée par le transfert (Pr) d’ions phosphate à l’interface solide-solution en utilisant le traçage isotopique au phosphore 32 (32PO4) et en analysant la dilution isotopique (32PO4/31PO4) des ions phosphate en solution. La quantité de P drainé à 80 cm a été déterminée tous les ans en multipliant le volume d’eau drainée par leur concentration en P total. Près de 4 900 m3 ha-1 de lisier ont été apportés au total ce qui représente 7 964 kg P ha-1. La valeur de Cp passe de 0, 06 en 1991 à 12, 0 mg P l-1 dans la couche 0-20 cm de sol de 0, 02 à 3, 8 mg P l-1 dans la couche 20-40 cm et de < 0, 01 à 0, 18 mg P L-1 dans la couche 40-60 cm. Dès l’arrêt des épandages Cp diminue notablement dans la couche 0-20 cm mais continue d’augmenter très significativement dans les couches 20-40 cm et 40-60 cm sans se stabiliser. Pour l ‘ensemble de la période étudiée la dynamique de la mobilité du P est très précisément décrite par la cinétique de Freundlich suivante : Pr = 28, 1Cp0, 41 t0, 28 24 obs. (r2 = 0, 99). Après 12 années de suivi le P drainé à 80 cm (en moyenne 331 mm d’eau drainée) reste faible (<0, 1 kg P ha-1) et invariant dans le temps. Le P du lisier n’a toujours pas atteint la profondeur de 80 cm. La forte réactivité des constituants de ce sol vis-à-vis des ions phosphate retarde sa migration en profondeur. Cependant cette migration reste une réalité et le transfert de phosphore dans les eaux de drainage pourrait prochainement augmenter significativement pour durer de nombreuses années.