Air et fertilisation azotée

Mécanismes de la pollution de l’air par les particules secondaires

Les épisodes de pollution de l’air sont notamment dus aux émissions de particules de sources variées. 

Les épandages d’engrais azotés et d’effluents d’élevage entraînent la formation de particules secondaires.

Certains polluants gazeux émis dans l’atmosphère se combinent et produisent des particules fines. Ces particules issues de réactions chimiques sont appelées particules secondaires.

Principaux polluants gazeux conduisant à leur formation :

• les oxydes d’azote (NOx),
• le dioxyde de soufre (SO2),
• l’ammoniac (NH3)
• les composés organiques volatils (COV)

Ces particules fines sont de faible grosseur. Elles peuvent se propager loin des sources d’émission et sont particulièrement dangereuses pour la santé.

Améliorer la qualité de l’air nécessite de réduire les émissions de polluants dans tous les secteurs d’activité.

Les sources d’oxydes d’azote, de dioxydes de soufre et de composés organiques volatils sont diverses.

L’agriculture était à l’origine de 98 % des émissions d’ammoniacen Normandie en 2014 (Atmo Normandie). L’ammoniac provient essentiellement des rejets organiques de l’élevage. Il peut également avoir pour source la transformation d’engrais azotés épandus sur les cultures. La volatilisation de l’ammoniac lors des épandages d’engrais et des produits organiques est une source de pollution inutile. Elle diminue leur efficacité et entraîne des pertes économiques. Elle est également néfaste à l’environnement et à la santé. 

Sous forme gazeuse, l’ammoniac est également émis par l’industrie lors de la fabrication des engrais minéraux. L’utilisation d’engrais minéraux implique également des émissions d’oxydes d’azote (NOx) et de dioxyde de carbone (CO2) liées à leur transport.

Bonnes pratiques pour gérer la fertilisation azotée

La volatilisation de l’ammoniac est difficile à quantifier. Elle dépend de nombreux facteurs dont certains sont difficilement maîtrisables comme le pH du sol ou son taux d’humidité.

Des marges de progrès existent pour la réduire lors des épandages d’engrais.

1- Il est possible d’agir pour la réduction des émissions d’ammoniac en évitant d’épandre par temps chaud et sec ou par période de vent fort.

2- Toutes les pratiques qui favorisent l’assimilation de l’azote par la plante et limitent ainsi les pertes sont favorables à la qualité de l’air : 

• la réalisation d’un bilanazoté et de reliquats en sortie d’hiver pour déterminer la quantité d’azote à apporter en fonction du rendement souhaité et éviter ainsi la sur fertilisation, 
• le fractionnement des apports qui permet de les positionner au plus près des besoins des plantes, 
• le retard ou la suppression du premier apport lorsque les conditions le permettent (sol profond, variété peu précoce, enracinement et développement corrects en sortie d’hiver, reliquat azoté suffisamment important …), 
• le recours à la fertilisation localisée qui a pour intérêt de mettre à disposition l’engrais directement auprès des racines.

Certaines de ces pratiques sont déjà bien connues des exploitants agricoles. Ils les appliquent en respect des programmes d’actions relatifs à la Directive Nitrates. 

3- Le choix du produit a également son importance. Les formes uréiques d’engrais minéraux présentent plus de risques d’émissions d’ammoniac. Il est préférable d’utiliser l’ammonitrate, forme la moins émettrice (INRA, 2015) même si c’est aussi la plus onéreuse à l’unité d’azote.

4- Pour les engrais liquides, exemples des lisiers ou fumiers, plus l’azote ammoniacal reste en contact avec l’air libre, plus les pertes par volatilisation sont importantes. Il faut donc privilégier autant que possible un enfouissement rapide (si possible, dans les heures qui suivent).

5- Le mode d’épandage est aussi important en lisier et effluents minéraux liquides. Les matériels d’apport près du sol (pendillards, injection) réduisent la volatilisation par rapport à la classique buse-palette.

6- En complément, l’utilisation d’outils de pilotage de la fertilisation concourt également à minimiser les pertes environnementales. Ils permettent d’ajuster le plus finement possible les doses et les dates d’apports afin de répondre aux besoins des plantes.