Application de la méthode de Fertilisation Bio

Actes des JSIRAUF, Hanoi, 6-9 novembre 2007
Application de la méthode de Fertilisation Bio-Organique
(FBO) dans une plantation de thé au Sud de la Chine (Yingde)
Jun DAI1,*, Y. T. LI1, C. ZHANG1, Z. H. LUO1, J. C. TANG2,
E. VELASQUEZ3, N. RUIZ-CAMACHO3, P. JOUQUET4, P. LAVELLE3
1
, College of Natural Resources and Environment, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China
, Tea Research Center of Guangdong Agricultural Science Institute, 510640, Guangzhou, China
3
, Institut de Recherche pour le Développement (IRD), UMR 137, centre IRD Bondy, France
4
, IRD (UMR 137) - IMWI, Soils and Fertilisers Institute (SFI), Hanoï Vietnam
Email: [email protected]
2
Abstract
The objective is to meliorate soil quality with the method of bio-organic fertilization (FBO). FBO
has been employed in soil of tea garden in Yingde city of South China. This technology initially
was applied in India and had the advantage of restoration of degraded soil of tea garden and
increase in tea yield. The application of FBO reduced the consumption of chemical fertilization
by over 50%. The key of FBO is simultaneous application of local predominant earthworm
species and two kinds of organic substances including litter fall deriving from pruning of tea trees
and some raw organic fertilizers. FBO is a soil restoration technology with combination of
engineer biology and organic matter.
Key words: bio-organic fertilization (FBO), tea plantation, soil, tea quality, China
Introduction
Expérimentée en Inde pendant trois ans, cette technique présente des résultats très
significatifs: la production des feuilles de thé peut s’accroître jusqu’à 240% et la
rentabilité des exploitations augmenter jusqu’à 260% ; des expériences récentes montrent
en outre une amélioration de la qualité gustative du thé, tandis que les qualités physiques,
chimiques et biologiques du sol commencent à se reconstituer.
Depuis l’année 2004, l’Université Agronomique du Sud de la Chine, l’Institut du thé de
Guangdong à Yingde a mis à disposition de l’ IRD une surface de 4.500 m² de terrain
cultivé avec du thé vert (C. sinensis cv Huangdan) âgé de 5 ans pour la mise en place
d’un projet pilote visant à appliquer la technique de FBO. Le site étudié se localise à 200
km au nord de Guangzhou, chef lieu de la province de Guangdong La précipitation
moyenne annuelle est de l’ordre de 1800 mm, avec une saison de pluies entre mars et
septembre. Les sols de la région sont des sols rouges classés comme Acrisols et Ferrasols
dans le système de classification de la FAO (FAO/UNESCO, 1974). Les pricipaux
caratéristiques de ces sols sont suivants : pH 5,1 ; Corg. : 15,6 g/kg ; Total N : 1,56 g/kg ;
C/N : 10 ; CEC : 8,82 cmol/kg ; argiles : 45,4 %.
La surface totale est divisée en trois blocs situés en terrasse. Trois parcelles ont été
choisies pour cette expérimentation. Au sein de ces 3 parcelles, 4 traitements ont été mis
en place avec 3 répétitions. Les traitements ont été les suivants: (T1) 100%FBO; (T2)
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50%FBO sans pesticide biologique; (T3) 50%FBO avec pesticide biologique et (T4)
100% engrais chimiques. Les détails de chaque traitement sont figurés dans la table 1.
Tableau 1 : Traitements expérimentaux de FBO en Chine (Yingde)
Aménagement
Traitement 1
Traitement 2
Traitement 3
Traitement 4
100% FBO
50%FBO+
50%FBO+
100%
50%
conventionel
50%
pesticide
bio- conventionel
Treatment
N,P,K (kgha-1)
----
375
375
750
Urée (kgha-1)
----
375
375
750
Les résultats montrent tout d’abord une modification des paramètres physiques du sol: la
densité apparente et la dureté du sol sont significativement diminués après 12 mois de
traitement par FBO (P<0.05) par rapport aux sols du traitement 100% engrais chimiques.
F2:33.38%
-
100%FBO
50%FBO
F1:45.27%
Conventional
F1:45.27%
Moisture
Bulk density
Rigidity
(a)
P=0.02
F2:33.38%
(b)
Figure 1 : ACP des paramètres physiques du sol apres 12 mois de traitements de FBO
L’amélioration des caractères physiques du sol peut probablement s’expliquer à cause de
la formation et de la stabilisation des micro-aggregats et de la micro-porosité. D’autre
part, les caractéristiques chimiques du sol sont aussi améliorées du fait de l’augmentation
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significative de la capacité d’échange (CEC). Une significative augmentation de la
biomasse microbienne (BC) du sol a également été observée.
24 mois après l’utilisation de FBO, nous avons observé une augmentation significative de
la matière organique, de l’azote total, de N-NO3-, de K total, de K disponible (P<0.05).
Une analyse en composante factorielle montre que les caractéristiques chimiques du sol
sont nettement distingués du traitement avec 100% d’engrais chimiques (P<0.001).
Total P
Total
N
P-bray I
50%FBO
F1:32.28%
Conventional
F1:32.28%
+
NH4 NO3-N
K-available
100%FBO
Total K
(c)
F2:20.50%
P 0.046
F2:20.50%
(d)
Figure 2 : ACP des paramètres chimiques du sol après 24 mois de traitements de FBO
a
F2=17.5%
b
F2=17.5%
NH4 + -N
NO3 - -N
P-brayI
T2
Corg CEC
Total P
qco 2 invertase Total N
acid phosphatase
F1=23.9%
T4
T3
T1
F1=23.9%
alkaline phosphatase
Total K
K-available
Bc
urease
hydrogen peroxidase
respiration rate
P<0.001
pH
Figure 3 : ACP de l’ensemble des paramètres chimiques et biochimiques du sol après 24 mois de
traitements de FBO
3
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En ce qui concerne les paramètres biologiques, le traitement FBO stimule les activités
enzymatiques (peroxidase hydrogen et invertase).
L’amélioration de la qualité du thé est clairement mesurée après 24 mois de traitement
FBO (Table 2). Cependant, aucun changement au niveau du rendement de thé n’a été
observé. L’indice utilisé pour mesurer la qualité des feuilles du thé augmente
significativement (P=0.05) par rapport aux traitements avec 100% d’engrais chimiques.
Ceci est particulièrement vrai lorsque l’on considère l’apparence, le goût et l’arôme du
the.
Tableau 2 : Productions du the dans les traitements differents de FBO en Chine (Yingde)
Année
2005
2006
Traitement
T1
T2
T3
T4
Printemps
2316.8±248.9a
2122.3±383.0a
2039.0±332.0a
2046.8±423.4a
Ete
4361.3±373.4a
4766.9±812.6a
4811.4±796.6a
4728.0±840.7a
Autume
2387.9±109.7a
1883.4±397.6a
1785.6±231.7a
2156.8±246.7a
Production totale
9066.0±684.0a
8772.7±1224.0a
8636.0±1164.0a
8931.5±1325.0a
T1
T2
T3
T4
1613.4±199.8a
1533.4±119.8a
1529.0±67.50a
1494.5±151.6a
4222.4±595.2a
4320.2±728.8a
4781.4±336.4a
4389.1±880.4a
6428.1±1872.1a
6105.9±1966.6a
6305.9±800.7a
5955.9±1875.5a
12263.9±2596.3a
11959.5±2781.9a
12616.2±1136.7a
11839.5±2893.3a
T1
15%
T2
T3
Total quality scoree
a
10%
a
a
0%
a
a
5%
a
a
a
ab
a
a
2005. 3
2005. 6
b
c
2005. 9
a
a
a
bc
aaa
a
2006. 3
b
aa
2006. 6
2006. 9
- 5%
Sampling time
Figure 4 : Comparaisons des scores totaux du thé des traitements différents.
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Conclusion
En conclusion, la méthode FBO a des effets significatifs sur les paramètres physicochimiques et biologiques du sol de la plantation de thé après 2 ans de traitement. Par
ailleurs, alors que la production de thé n’est pas significativement affectée par FBO, nos
résultats montrent que la qualité (goût) du thé est significativement augmentée.
Bibliographie
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