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Entre 1978 et 1998 nous avons comparé dans l’essai DOC à Therwil (Bâle-campagne), sur un luvisol sur loess, les systèmes d’exploitation bio-dynamique, bio-organique et conventionnel. Dans les systèmes «bio», l’apport d’engrais (N, P, K) était de 50 % inférieur par rapport au système conventionnel. Après conversion aux systèmes «bio», les rendements en pommes de terre commercialisables ont fortement chuté. Pendant la première rotation des cultures d’une durée de sept ans, ils étaient tombés à 70 %, puis à 50 % par rapport au système conventionnel. La chute des rendements en blé et des prairies artificielles fut plus lente. Pendant la deuxième et la troisième rotation des cultures, les rendements en blé des systèmes «bio» ont atteint 80Ê % et 90Ê % du système conventionnel. Les rendements des prairies artificielles dans les systèmes «bio» sont restés au niveau de 90 % durant la seconde rotation des cultures. Ils ont baissé dans la troisième rotation à 75 % pour le système bio-organique et à 83 % pour le système bio-dynamique, toujours par rapport au système conventionnel. Dans les systèmes «bio», l’apport d’énergie directe et indirecte par tonne de rendement a été plus élevé que dans le système conventionnel pour la production de pommes de terres, mais plus faibles pour la production de blé et des prairies artificielles.
La fixation symbiotique de l'azote par des bactéries dans le sol en cohabitation avec des légumineuses entraîne une réduction du besoin en engrais. Dans les exploitations agricoles, ce paramètre n’est toutefois pas facilement mesurable. Or, des chercheurs d'Agroscope ont développé une méthode qui permet d'évaluer, au niveau de l’exploitation, les apports d'azote par la fixation symbiotique.
En Suisse aussi, la période de végétation s'est nettement allongée suite à l'augmentation des températures globales et régionales. À l’aide de données de l'Office fédéral de météorologie et de climatologie, Agroscope montre l'évolution de la période de végétation depuis le début du siècle dernier.
La réserve de minéraux phosphatés utile à la fabrication d’engrais pourrait être épuisée d’ici quelques décennies à l’échelle mondiale. Cette étude présente une piste pour recycler un sous-produit industriel suisse en engrais phosphaté.