Le Miscanthus : plus d’eau, moins d’azote lixivié

A la question, je recherche la culture idéale pour la production de biocarburants, le Miscanthus est devenu indéniablement le candidat phare pour de nombreux chercheurs.

Passant outre cet énorme potentiel, des chercheurs de l’Université de l’Illinois ont pris le temps et le soin de se pencher sur les avantages et les inconvénients du Miscanthus en milieu naturel.

Il ont analysé la quantité d’eau et la qualité des parcelles concernant diverses variétés végétales telles que le Miscanthus, le panic raide, le maïs et le soja. Il apparaît en définitive que même si le Miscanthus consomme plus d’eau, il possède le plus fort potentiel d’élimination d’azote dans l’eau.

"Nous avons constaté que le Miscanthus avait tendance à assécher davantage le sol que le maïs, le soja ou encore le panic raide, lorsqu’il entrait au stade de la croissance", a déclaré Greg McIsaac, spécialiste de l’environnement au Collège de l’agriculture, de la Consommation et des sciences de l’environnement. "Il faudrait probablement réduire le débit et l’approvisionnement en eau de surface plus tard dans l’été et en automne, lorsque les cours d’eau sont généralement à leur plus bas. On pourrait aussi réduire la quantité d’eau disponible pour ceux qui sont en aval, à la fin de l’été et au début de l’automne."

Le panic raide se comporte comme le Miscanthus au début de la phase de croissance, avec un assèchement du sol. Il passe ensuite dans un mode de reproduction et utilise très peu d’eau à la fin de l’été et à l’automne.

"L’impact du Miscanthus sur l’approvisionnement en eau peut être faible si la plante est cultivée sur quelques hectares, dans un bassin versant" a précisé G. McIsaac. "La gravité de l’impact variera probablement selon la nature des sols et les conditions climatiques. Dans les zones où l’eau est rare, le panic raide peut-être préférable, tout en sachant que ce dernier produit beaucoup moins de biomasse que le Miscanthus" a t’il ajouté.

Le fait que le Miscanthus et le panic raide utilisent davantage d’eau au début de leur croissance par rapport au maïs et au soja pourrait être considéré comme un avantage parce que les inondations posent des soucis à cette période de l’année. "L’assèchement du sol tôt au printemps permettrait de réduire le ruissellement des pluies de printemps", a t’il indiqué, "et donc de réduire le débit des crues".

Les chercheurs ont également examiné la façon dont se déplaçait l’azote (lessivage) dans les eaux souterraines, en dessous des quatre cultures. Concernant le maïs et le soja, les engrais et l’azote organique sont convertis en nitrate, un élément très soluble qui se retrouve dans le ruissellement des eaux. De là, il se déverse dans les fossés et les ruisseaux, entraînant des problèmes de pollution d’eau potable et contribuant à l’hypoxie (ex. golfe du Mexique).

Les parcelles de Miscanthus et de panic raide qui n’ont pas elles reçu d’engrais ont grandi d’une manière assez vigoureuse. Par conséquent, il n’est pas surprenant de les voir avec un faible taux de "lessivage" en comparaison avec le maïs et le soja.

McIsaac a expliqué qu’il y avait plusieurs facteurs à cette cause, et que l’apport seul en engrais ne suffisait pas. "Les racines de graminées vivaces entrent plus profondément dans le sol. Elles y sont plus étendus et elles sont actives plus tôt dans la phase de croissance – si nous avions du maïs durable, il pourrait se comporter davantage comme ces herbes. Alors qu’avec le soja, où nous n’avons pas procédé à d’épandage d’engrais, la quantité de lixiviation a été presque aussi élevée que le maïs. Ce n’est donc pas seulement l’absence d’engrais, c’est aussi que les racines vivaces fixent plus d’azote dans le sol."

[ Credit photo : biomasse hauteur maximale de 3,35 mètres / S. Long Lab, Université de l’Illinois ]