Effet du lisier de volaille amendé par du biochar ou de la zéolite sur la disponibilité des nutriments, la qualité des fruits et le rendement du lime acide en sol sableux calcaire

Transformer les déchets agricoles en meilleurs limes

Dans de nombreuses régions arides, les agriculteurs peinent à produire des fruits de qualité sur des sols sableux et pauvres en nutriments tout en réduisant les engrais chimiques. Cette étude explore une idée simple mais prometteuse : les déchets de litière de volailles, améliorés par des matériaux naturels spécifiques, peuvent-ils à la fois alimenter les citronniers et améliorer le sol, produisant des limes plus juteuses et plus nutritives avec moins d’engrais azotés synthétiques ?

Pourquoi les sols sableux nécessitent un coup de pouce

L’Égypte, comme beaucoup de pays en zones arides, étend l’agriculture sur des sols légers, calcareux et sableux qui drainent rapidement et retiennent mal l’eau et les nutriments. Dans ces sols, les engrais azotés conventionnels peuvent facilement être lessivés ou s’échapper sous forme de gaz, ce qui gaspille de l’argent et nuit à l’environnement. Les agrumes, y compris le lime acide, sont de gros consommateurs et particulièrement sensibles aux carences. Parallèlement, les exploitations avicoles produisent de grandes quantités de litière — un mélange de fientes et de litière — riche en éléments nutritifs mais susceptible de perdre rapidement son azote et de provoquer odeurs et pollution si elle n’est pas bien gérée.

Améliorer la litière de volaille avec du charbon et des éponges minérales

Pour résoudre ces deux problèmes à la fois, les chercheurs ont testé si l’enrichissement de la litière de volaille par du biochar (un matériau semblable au charbon obtenu à partir de résidus végétaux) ou par de la zéolite (un minéral naturel à structure poreuse) pouvait produire un fertilisant à libération lente et améliorant le sol. Le biochar présente une très grande surface interne et de minuscules pores capables de fixer nutriments et eau, tandis que la zéolite porte des charges électriques qui l’aident à retenir les ions nutritifs. La litière ainsi amendée durant l’élevage a ensuite été apportée sous des lime acide cultivés en sol sableux avec irrigation goutte à goutte. Les arbres ont ensuite reçu soit la dose complète recommandée d’azote minéral, soit seulement la moitié de cette dose combinée à l’une des trois options organiques : litière brute, litière au biochar ou litière à la zéolite.

Un sol plus sain sous les arbres

Sur deux saisons de culture, l’équipe a mesuré la quantité d’azote, de phosphore et de potassium disponibles pour les plantes dans le sol après la récolte. Dès la première année, les mélanges combinant la moitié de l’azote minéral habituel avec la litière amendée au biochar ou à la zéolite ont clairement surpassé l’engrais chimique à plein taux. Ces traitements ont élevé les niveaux d’azote et de potassium du sol et, dans le cas du biochar, ont fortement augmenté la disponibilité du phosphore. L’amélioration des conditions du sol s’est traduite par une meilleure croissance des arbres : pousses plus longues, feuilles plus grandes et teneurs en chlorophylle foliaire supérieures avec les mélanges biochar et zéolite, égales ou supérieures à celles des arbres ayant reçu la dose complète d’azote minéral mais sans amendements organiques améliorés.

Plus de fruits, des limes plus lourdes et un meilleur jus

Les changements les plus marquants concernent le rendement et la qualité des fruits. Les arbres ayant reçu la litière de volaille amendée par biochar ou zéolite, plus seulement la moitié de l’azote minéral habituel, ont produit le plus fort taux de nouaison et les rendements les plus élevés, dépassant même le traitement avec engrais minéral complet. Les rendements ont atteint environ 16 tonnes de limes par hectare, contre environ 12 tonnes sous le témoin à faible fertilisation. Les fruits individuels des traitements biochar et zéolite étaient plus lourds, plus hauts et légèrement plus larges, et contenaient davantage de jus en poids. Le jus était lui-même plus sucré et plus savoureux, avec des solides solubles totaux plus élevés, une acidité accrue et une concentration en vitamine C supérieure sur les deux années. Les analyses foliaires ont confirmé que ces arbres maintenaient de bons niveaux de nutriments clés tels que l’azote, le phosphore et le potassium, montrant que la litière améliorée nourrissait efficacement les arbres.

Une recette pratique pour des vergers de lime plus durables

Pour un cultivateur, le message est simple. En appliquant 10 kilogrammes de litière de volaille enrichie soit en biochar soit en zéolite, associés à seulement 0,5 kilogramme d’azote sous forme de nitrate d’ammonium par arbre, les agriculteurs sur sols sableux calcareux peuvent augmenter les rendements de lime et la qualité des fruits tout en réduisant de moitié l’utilisation d’azote minéral. La litière amendée aide le sol à jouer à la fois le rôle d’éponge et de garde-manger, retenant eau et nutriments là où les racines peuvent y accéder au lieu de les laisser se lessiver. Cette approche transforme un flux de déchets agricoles en une ressource précieuse et offre une voie réaliste vers une production d’agrumes plus durable dans des paysages secs et pauvres en nutriments.

Citation: Gaber, S.H., Amin, A.EE.A.Z., Farghly, M.F.A. et al. Effect of poultry litter amended with biochar or zeolite on nutrient availability, fruit quality, and yield of acid lime in calcareous sandy soil. Sci Rep 16, 12856 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-48057-6

Mots-clés: lime acide, biochar, zéolite, litière de volaille, sol sableux calcaire