Évaluation du rapport turricules-terreau à base de tourbe pour le basilic biologique cultivé en serre

Il est prouvé que l'utilisation de turricules comme amendement peut fournir suffisamment d'éléments nutritifs aux légumes-feuilles pendant leur période de croissance. On a récemment réalisé une expérience en serre dans le cadre du programme d'agriculture durable à l'Université Trent dans le but d'évaluer le rapport optimal turricules-terreau pour le basilic biologique (Ocimum basilicum).

On a combiné des turricules avec un terreau à base de tourbe biologique1 selon différents pourcentages (0, 15 et 30 % en poids) afin d'étudier les effets sur la croissance de plants de basilic et sur la disponibilité des éléments nutritifs. Les concentrations totales de carbone, d'azote et de soufre dans les turricules étaient de 13 %, 1,05 % et 0,24 % respectivement selon le poids sec. Le taux d'humidité de l'amendement composé de turricules se situait entre 20 et 22 %.

Le turricule (également appelé vermicompost) est le produit de la décomposition (digestion) de matières organiques par les verres de terre. Le vermicompost est riche en éléments nutritifs, en bactéries bénéfiques et en enzymes, et on sait qu'il améliore la structure, l'aération, la porosité, le drainage et la capacité de rétention d'eau du sol, tout en ayant un effet positif sur la croissance et la santé des plantes2.

Les résultats du projet ont montré qu'un mélange comprenant 15 % de turricules et 85 % de terreau à base de tourbe fournissait suffisamment d'éléments nutritifs aux plants de basilic pendant leur cycle de croissance (8 semaines) et améliorait ainsi considérablement la majorité des caractéristiques du basilic, comme la hauteur du plant, la biomasse, le feuillage et le nombre de branches, comparativement à d'autres traitements, et ce, sans que des éléments nutritifs supplémentaires soient nécessaires (tableau 1).

Les turricules appliqués au terreau à un taux supérieur, soit 30 %, n'ont pas permis d'améliorer davantage les caractéristiques de croissance observées et n'ont entraîné qu'une faible augmentation de l'absorption d'azote et de soufre par les plants comparativement au taux de 15 %.

Par ailleurs, on a examiné les effets de l'ajout de biocharbon3 et de mycorhize4 aux trois traitements de sol différents composés de turricules et de terreau.

Le biocharbon est un charbon utilisé comme amendement du sol. Il est obtenu par pyrolyse (décomposition thermophile des matières organiques à de hautes températures, en l'absence d'oxygène) de la biomasse (résidus de culture ou bois). On est en train d'effectuer des recherches sur le biocharbon pour déterminer son potentiel de piégeage du carbone ainsi que sa capacité d'améliorer la fertilité du sol et la productivité agricole.

La mycorhize est une symbiose entre un champignon et les racines d'une plante vasculaire. Cette relation bénéfique accroît la capacité de la plante d'absorber l'eau et les éléments nutritifs en plus de protéger les racines contre les infections causées par les organismes pathogènes.

Dans le cadre de l'étude, l'inoculation mycorhizienne a eu un effet positif considérable sur un certain nombre de paramètres de croissance des plants de basilic (poids sec de la pousse, rapport feuillage-tige) et sur la dépendance mycorhizienne et elle a permis d'améliorer l'absorption d'azote et de soufre par les plants. Cependant, l'ajout de biocharbon n'a pas eu d'effet important sur les paramètres mesurés.

Le projet de recherche aidera les exploitants de serres biologiques à employer la quantité optimale de turricules comme amendement du terreau. Ses résultats seront également utiles aux producteurs qui utilisent des méthodes de production intégrées ainsi qu'aux producteurs conventionnels qui souhaitent réduire au minimum le recours à des engrais synthétiques, ce qui diminuera les risques de dommages environnementaux tout en améliorant la durabilité de leur système de production.

Tableau 1 : Effet du rapport turricules-terreau à base de tourbe sur les paramètres de croissance du basilic biologique

Taux d'application de turricules (%) Poids sec des pousses (g/plant) Diamètre de la tige (mm) Poids sec des feuilles (g/plant) Feuillage total / plant Nombre de branches / plant Dépendance mycorhizienne Teneur en chlorophylle - IVDN
0
12c
6,8c
7,6c
2 686c
15c
10,5a
0,54b
15
28a
8,1a
19,0a
4 470a
28a
4,4c
0,61a
30
26b
7,9a
16,7ab
3 847b
28a
9,8b
0,58ab

Les chiffres de chaque colonne qui contiennent la même lettre ne sont pas très différents à un niveau de probabilité de 0,05 quand on utilise le test de la plus petite différence significative.

Figure 1 : M. Reza Ardakani (Ph. D.) en train d'évaluer des plants de basilic cultivés dans un milieu contenant des turricules et de la tourbe pour la production biologique en serre.

Figure 1 : M. Reza Ardakani (Ph. D.) en train d'évaluer des plants de basilic cultivés dans un milieu contenant des turricules et de la tourbe pour la production biologique en serre.

Sunshine #4 tourbe naturelle et tourbe biologique
2 http://www.vermiculture.ca/transform/worm_castings.htm (en anglais seulement)
3 Blue Leaf; 10 % en poids
4 +MYKE® PRO PS3, Glomus intraradices

Remerciements : L'étude a pu être réalisée grâce au soutien et au généreux don de turricules de Greenscience Technologies Inc., aux dons de plants de Johnny's Seeds, au don de biocharbon de Blue Leaf et au financement obtenu dans le cadre du programme de subventions d'engagement partenarial du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie.

Auteurs : Mehdi Sharifi (Ph. D.), chaire de recherche du Canada sur l'agriculture durable, Université Trent, M. Reza Ardakani (Ph. D.), agrégé de recherche pour le programme d'agriculture durable de l'Université Trent, Tom Hutchinson (Ph. D.), professeur émérite en science de l'environnement et des ressources à l'Université Trent, et Anisah Madden, étudiante en agriculture durable et en systèmes alimentaires à l'Université Trent.


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