Brevet FR2550783A1 — publié le 19850222

AMENDEMENT POUR LA FERTILISATION DES SOLS La présente invention a pour objet un amendement pour la fertilisation des sols et plus spécialement pour la fertilisation des sols désertiques. Il est connu de réaliser l'enrichissement des sols en utilisant des amendements organiques plus ou moins riches en acides humiques, avec pour but de créer ou de recréer un humus Néanmoins, une telle solution ne donne pas satisfaction dans des sols désertiques, du fait que les plantes ont également besoin d'eau pour croître, et que les sols 10 désertiques ont une faible capacité en eau. La présente invention vise à pallier les lacunes de la technique existante. A cet effet, l'amendement qu'elle concerne est constitué par un mélange de lignite à basse teneur en bitume et ayant subi un traite15 ment lui conférant une forte teneur en acides humiques, et d'un polymère naturel ou synthétique, rétenteur d'eau, non biodégradable ou faiblement biodégradable. Le polymère rétenteur d'eau entrant dans l'amendement selon l'invention peut être constitué par des dérivés cellulosiques, des dérivés 20 d'amidon, des dérivés polyacryliques, des dérivés de polyacrylamides, des alcools polyvinyliques, des éthers cellulosiques, etc Selon une caractéristique de cet amendement, sa teneur en acides humiques est supérieure à 5 % en poids. En outre, le lignite traité et mis en oeuvre comprend au moins 25 25 % d'acides humiques purs dont 10 % sous forme d'humates alcalins solubles dans l'eau. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'agent rétenteur d'eau possède une forte capacité de rétention d'eau, supérieure à 30 fois son poids et, de préférence, comprise entre 200 et 2 000 fois son 30 poids (sans limitation supérieure de capacité). Les proportions respectives des différents composants de cet amendement varient entre 95 % et 50 % en poids pour le lignite traité et entre 5 % et 50 % en poids pour le rétenteur d'eau Les compositions les plus courantes comprennent 70 à 80 % de lignite et 30 à 20 % de 35 rétenteur d'eau. La mise en oeuvre d'un tel amendement est très intéressante car se traduisant par une forte augmentation de la capacité en eau utile du sol, une amélioration importante de la structure du sol, une action des acides humiques sur l'activité des engrais, une économie d'eau, et une limitation des pertes en eau du sol. L'utilisation de cet amendement se traduit par une forte augmen5 tation de la capacité en eau utile du sol Par exemple, une tonne d'amendement peut détenir et mettre directement à la disposition des cultures, une fois incorporée au sol, environ 110 tonnes d'eau, dans le cas d'un amendement contenant 30 % de polyacrylamides comme rétenteur d'eau et 70 % de lignite traité. L'utilisation de deux tonnes d'amendement à l'hectare peut accroître la capacité en eau utile du sol, réserve d'eau facilement utilisable, d'une valeur de 30 à 50 %. L'utilisation de cet amendement se traduit par une amélioration importante de la structure du sol, grâce à l'action des acides humiques, 15 de forte activité physico-chimique. Cette structure se caractérise par un accroissement de la capacité en eau libre, et par une amélioration de la perméabilité assurant une meilleure pénétration de l'eau dans le sol ainsi que par la diminution du flaquage. Ceci résulte, comme montré à la figure I du dessin schématique annexé, de l'agrégation des terres, les limons et sable fins étant agrégés par le complexe argile-acides humiques, ce qui limite la plasticité de l'argile avec les inconvénients que cela comporte. Comme montré au dessin, l'utilisation de l'amendement permet 25 la formation de grain ( 2) ménageant entre eux des espaces ( 3) dans lesquels se trouve l'eau libre en réserve. L'utilisation de l'amendement selon l'invention se traduit également par une action positive des acides humiques sur l'activité des engrais en accroissant la mobilité de ceux-ci. La figure 2 du dessin schématique annexé représente un graphique dans lequel la dose d'engrais est portée en abscisses et le rendement est porté en ordonnées La courbe numéro I correspond à un rendement sans amendement et la courbe numéro II au rendement obtenu avec mise en oeuvre de l'amendement selon l'invention. L'action sur l'efficacité de la fertilisation minérale est liée aux propriétés de chélations des acides humiques qui jouent le rôle de transporteurs d'ions dans le flux hydrique alimentaire. Comme montré à la figure 3, les acides humiques permettent le transport des films d'eau vers les racines ( 4) des plantes En même temps que le transport de l'eau, les acides humiques conduisent également les éléments nutritifs pour les cultures, au niveau des racines, même 5 lorsque les conditions sont défavorables, (sol très calcaire, sol ferralitique, sol déséquilibré ou mal pourvu, manque d'eau, etc). La mise en oeuvre des acides humiques conduit également à une économie d'eau en améliorant le coefficient de transpiration des plantes, qui est défini comme étant le nombre de litres d'eau pour produi10 re un kg de végétal sec Il a, par exemple, été constaté expérimentalement que le coefficient de transpiration pouvait être ramené de 350 en culture normale, à 240 avec mise en oeuvre de l'amendement selon l'invention. Les qualités de rétention d'eau de l'élément rétenteur assurent 15 une optimisation de l'utilisation de l'eau en limitant sensiblement les pertes en eau du sol par évaporation et par percolation. La mise en oeuvre des acides humiques contenus dans l'amendement selon l'invention, permet enfin d'accroître le rendement en humus des résidus de culture après incorporation de ceux-ci au sol En effet, 20 ces résidus étant générateurs d'humus, la mise en oe Uvre de cet amendement permet d'accroître la teneur du sol en humus, donc d'obtenir un accroissement très important du niveau de fertilité. Il est à noter que les éléments composant cet amendement sont très résistants aux dégradations sous l'effet des facteurs climatiques 25 et biologiques En effet, le rétenteur d'eau peut être efficace dans le sol pendant de nombreuses années, c'est-à-dire par exemple cinq ans Pour leur part, les lignites traités mis en oeuvre se dégradent ou évoluent très lentement dans les sols et conservent une efficacité pendant au moins deux à trois ans. A titre d'exemple, les doses d'applications d'un amendement selon l'invention contenant 30 % de rétenteur d'eau et 70 % de lignite traité, sont les suivantes en fonction de la nature du sol et de la teneur de celui-ci en matières organiques Sol pauvre en Sol moyennement Sol bien pourmatière organique pourvu en matière vu en matière ( a 2 %) Sol sableux 4 T/ha 3 T/ha 2 T/ha Sol sablo-limoneux 3 T/ha 3 T/ha 2 T/ha Sol limono argileux 2,5 T/ha 2 T/ha 1,5 T/ha Sol argilo limoneux 2 T/ha 2 T/ha 1,5 T/ha Sol argileux 2 T/ha 2 T/ha 1 T/ha Il s'agit de doses approximatives qui doivent être modulées après analyse des -sols et du besoin en eau des cultures et après avoir tenu compte également des paramètres climatiques Cette analyse permet 20 de déceler et de chiffrer un déficit éventuel du sol et de déterminer la quantité et la qualité nécessaires de l'amendement à mettre en oeuvre pour le compenser. D'un point de vue pratique, l'amendement est épandu sur le sol après labour et enfoui par le travail de reprise du labour ou bien par 25 un simple passage provisoire d'outils à dents si la préparation définitive n'est pas encore nécessaire L'épandage est réalisé au cours de la période de l'année permettant la constitution de la plus grande réserve d'eau dans le sol. Il est donné, ci-après, un exemple d'une composition selon l'inven30 tion et de ses propriétés Le lignite mis en oeuvre est très finement broyé, de -faible teneur en matière bitumineuse, et traité biologiquement par ensemencement d'une culture microbienne Il entre pour 80 % en poids dans la composition. Le rétenteur d'eau est constitué par un polyacrylate d'ammonium 35 réticulé, susceptible de retenir 1200 fois son volume en eau, et très difficilement biodégradable. Le produit ainsi obtenu présente les caractéristiques suivantes Teneur en acides humiques: 25 % dont 10 % d'humates alcalins solubles dans l'eau. Capacité théorique de rétention d'eau par tonne de produit 240 000 litres d'eau distillée. Capacité réelle de rétention d'eau en conditions d'exploitation par tonne de produit: environ 110 000 litres. Azote des humates d'ammonium et des composés organiques azotés 1,5 %. Acides fulviques: 2 %. Une mise en oeuvre du mélange à raison de 2 T/ha augmentera la capacité de rétention d'eau de la couche arable d'une valeur de l'ordre de 7 %. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un amende15 ment pour la fertilisation de sols, et notamment de sols désertiques, en offrant des propriétés remarquables tout en étant d'un prix de revient raisonnable. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules compositions de cet amendement, décrites ci-dessus à titre d'exemples; elle 20 en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 Amendement pour la fertilisation des sols, caractérisé en ce qu'il est constitué par un mélange de lignite à basse teneur en bitume et ayant subi un traitement lui conférant une forte teneur en acides 5 humiques, et d'un polymère naturel ou synthétique, rétenteur d'eau, non biodégradable ou faiblement biodégradable. 2 Amendement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur du lignite traité en acides humiques est supérieure à 5 % en poids rapporté à la masse totale d'amendement. 3 Amendement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le lignite traité comprend au moins 25 % d'acides humiques purs dont 10 % sous forme d'humates alcalins solubles dans l'eau. 4 Amendement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'agent rétenteur d'eau possède une forte 15 capacité de rétention d'eau, supérieure à 30 fois son poids et, de préférence, comprise entre 200 et 2 000 fois son poids. Amendement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'agent rétenteur d'eau est choisi parmi les dérivés cellulosiques, les dérivés d'amidon, les dérivés polyacryliques, les dérivés de polyacry20 lamides, les alcools polyvinyliques, les éthers cellulosiques. 6 Amendement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les proportions respectives des différents composants de cet amendement varient entre 95 % et 50 % en poids pour le lignite traité et entre 5 % et 50 % en poids pour le rétenteur 25 d'eau.