En Chine, où l’agriculture joue un rôle vital dans l’économie et la sécurité alimentaire, le phosphore est largement utilisé comme engrais pour améliorer les rendements des cultures. Cependant, une application excessive de phosphore peut entraîner divers problèmes environnementaux, notamment la pollution de l’eau et l’eutrophisation. De plus, les déséquilibres en phosphore peuvent affecter la santé des sols et le cycle des éléments nutritifs, ce qui, à terme, a un impact sur l’absorption du carbone.
Voici les principales interactions entre le cycle du phosphore et l’absorption du carbone en Chine :
1. Fertilisation du phosphore et séquestration du carbone : La fertilisation au phosphore peut stimuler la croissance des plantes et augmenter la production de biomasse, y compris la biomasse aérienne (feuilles, tiges) et souterraine (racines). Cette biomasse accrue agit comme un puits de carbone, séquestrant le dioxyde de carbone atmosphérique pendant la photosynthèse. Par conséquent, une fertilisation accrue en phosphore peut contribuer à accroître l’absorption et le stockage du carbone dans les tissus végétaux.
2. Phosphore du sol et activité microbienne : La disponibilité du phosphore dans le sol influence la composition et l’activité des communautés microbiennes du sol. Le phosphore est essentiel à la croissance microbienne, au métabolisme énergétique et au cycle des nutriments. Des niveaux adéquats de phosphore soutiennent la croissance de groupes microbiens bénéfiques impliqués dans la décomposition de la matière organique et la minéralisation des nutriments. Ces processus microbiens libèrent du dioxyde de carbone, qui peut être absorbé par les plantes pour la photosynthèse.
3. Lessivage du phosphore et émissions de carbone : Une application excessive de phosphore peut entraîner le lessivage du phosphore des champs agricoles vers les plans d’eau. Cet enrichissement en phosphore favorise la prolifération d'algues et l'eutrophisation, ce qui peut entraîner une respiration accrue et une décomposition de la matière organique. Ces processus libèrent du dioxyde de carbone dans l’atmosphère, contribuant ainsi aux émissions de carbone.
4. Rétention du phosphore et stockage du carbone dans le sol : Le phosphore peut former des complexes stables avec les particules du sol, en particulier les oxydes de fer et d'aluminium. Ce processus, appelé rétention du phosphore, réduit la disponibilité du phosphore dans la solution du sol, empêchant ainsi son lessivage. La rétention du phosphore dans le sol peut indirectement améliorer le stockage du carbone en favorisant la formation de matière organique du sol et en réduisant les pertes de carbone par lessivage et l’érosion.
5. Déséquilibres du phosphore et fertilité des sols : Les déséquilibres en phosphore, qu’ils soient excessifs ou déficients, peuvent perturber la dynamique des nutriments du sol et affecter la croissance des plantes. Des niveaux de phosphore déséquilibrés peuvent altérer la disponibilité d’autres nutriments essentiels, entraînant des carences en nutriments ou des toxicités susceptibles de limiter la croissance et la productivité des plantes. La réduction de la croissance végétale et de la production de biomasse peut compromettre le potentiel d’absorption et de séquestration du carbone.
Comprendre les interactions entre le cycle du phosphore et l'absorption du carbone est essentiel pour développer des pratiques agricoles durables en Chine. Équilibrer la fertilisation phosphorée, optimiser la gestion du phosphore dans les sols et minimiser les pertes de phosphore peuvent contribuer à accroître la séquestration du carbone, à améliorer la santé des sols et à réduire les émissions de carbone.