Qu'est-ce qui fait un bon fertilisant ?

Les plantes ont toutes besoin d'assimiler de l'azote pour croître, car c'est un constituant essentiel des protéines (motif \(-\textrm{CONH}-\) du polymère). Il faut donc leur en fournir de façon assimilable. Le diazote \(\textrm N_2\) ne l'est pas, sauf cas très rares (bactéries peu fréquentes).

Les engrais azotés sont donc de trois types :

  • Des engrais naturels d'origine organique (sang séché, etc.)

  • Des engrais minéraux naturels (nitrates) ou de synthèse (nitrates, ammonium).

  • Des engrais organiques de synthèse (urée \(\textrm{CO(NH}_2\textrm)_2\)).

Quels sont les critères (autres que le coût) pour choisir l'un ou l'autre ?

  1. Le rendement en azote (masse \(\textrm N\) / masse totale). L'urée est le meilleur, suivi par le nitrate d'ammonium \(\textrm{NH}_4\textrm{NO}_3\).

  2. La vitesse d'assimilation par les plantes. Au contraire du nitrate, l'ion ammonium est assimilé très lentement, car il doit être d'abord transformé en nitrate par des bactéries du sol. Une assimilation trop rapide n'est pas toujours intéressante, car le feuillage croît aux dépends des fruits ou graines. Une assimilation trop lente est indésirable lorsqu'il pleut trop, car alors les ions sont entraînés en nappe phréatique avant d'avoir fertilisé.

  3. La solubilité : un engrais trop soluble ( \(\textrm{NH}_4\textrm{NO}_3\) par exemple) sera trop facilement emporté par l'eau de pluie et pourra eutrophiser (accélérer le développement) les algues des rivières au lieu d'engraisser les plantes visées.

  4. Les effets osmotiques : un environnement trop concentré en ions autour d'une plante tend à lui faire rendre son eau : c'est l'osmose. Donc un excès d'engrais ionique peut déshydrater les plantes.

  5. Les effets acido-basiques : certains ions, comme l'ammonium, sont acides, donc capables de modifier le \(\textrm{pH}\) des sols, ce qui peut être gênant pour les plantes ou la structure du sol lui-même.

On constate qu'en choisissant le nitrate d'ammonium, on croit bien faire car on a un bon rendement en azote et une assimilation en deux temps ; mais il apparaît que les critères 3, 4, et 5 défavorisent cet engrais par rapport à d'autres, du moins dans certaines conditions.