Agrogéologie - Agrogeology
L'agrogéologie est l'étude des origines des minéraux appelés agrominéraux et de leurs applications. Ces minéraux sont importants pour l'agriculture et l'horticulture, en particulier en ce qui concerne la fertilité des sols et les composants des engrais . Ces minéraux sont généralement des nutriments essentiels pour les plantes . L'agrogéologie peut également être définie comme l'application de la géologie aux problèmes de l'agriculture, en particulier en ce qui concerne la productivité et la santé des sols. Ce domaine est une combinaison de quelques domaines différents, y compris la géologie, la science du sol, l' agronomie et la chimie. L'objectif global est de faire progresser la production agricole en utilisant les ressources géologiques pour améliorer les aspects chimiques et physiques du sol.
L'histoire
Le premier projet d'agrogéologie à recevoir un financement important a été le projet Tanzanie-Canada (1989). Ce projet a eu lieu dans le sud de la Tanzanie pour aider les agriculteurs à accroître la productivité des sols en trouvant et en testant des matières premières locales. Cependant, l'utilisation de matières premières comme engrais est une pratique qui remonte aux années 1800. Erling Bjarne Johnson a découvert le processus de nitrophosphate dans les années 1927-1928.
Phosphate de roche comme engrais
Un problème courant rencontré en agriculture est celui des sols dépourvus de phosphore. Le phosphore, avec l'azote et le potassium, est un élément important pour déterminer le développement et la santé des plantes. Un pourcentage élevé d'engrais traditionnels destinés à réparer les sols pauvres en phosphore finit par devenir des complexes insolubles dans le sol. Cela présente un besoin de réapplication constante. Le phosphate de roche, également connu sous le nom de phosphorite , peut être utilisé comme méthode durable et rentable pour résoudre les problèmes associés à la croissance des plantes.
Le phosphate de roche est extrait de gisements d'argile contenant du phosphore. On le trouve partout en Afrique du Sud, au Canada, sur les fonds marins et les montagnes marines des océans Pacifique et Atlantique. Ces roches sont pour la plupart sédimentaires, un exemple étant le calcaire.
Contrairement à d'autres éléments solubles et facilement accessibles, le phosphate de roche doit être traité afin de rendre le phosphore disponible pour l'ingestion des plantes et du sol. Actuellement, il existe plusieurs façons de traiter le phosphate naturel. La solubilisation microbienne du phosphate naturel par le biais de champignons s'est avérée capable de décomposer le phosphate inorganique en formes solubles par des processus qui produisent des acides organiques.
La poussière résiduelle provenant de l'exploitation minière a également été utilisée en conjonction avec des engrais traités afin d'améliorer le développement des plantes. Une étude au Zimbabwe suggère que ce mélange augmente la croissance des plantes, les niveaux de phosphore et le carbone organique.
Les engrais commerciaux extraient et traitent le phosphate de roche en utilisant la chimie. Le phosphorite est extrait principalement par des méthodes de surface utilisant des draglines et des excavatrices à roue à godets. Une fois qu'il est broyé et que les impuretés sont éliminées, de l'eau et de l'acide sulfurique sont ajoutés à la roche phosphatée qui génère des cristaux de gypse, un moyen de se débarrasser de ce que nous ne voulons pas, laissant le phosphore sous forme de liquide acide. Pour augmenter les niveaux de phosphore, les impuretés sont précipitées et tout excès d'eau est évaporé. Ensuite, de l'ammoniac en phase vapeur est appliqué au phosphore liquide et les produits finaux sont des granules de phosphore.
Liste des autres matières premières utilisées en agriculture
Apatite - une source majeure de libération lente de phosphate dans les sols acides.
Carbonate - contient des matériaux de chaulage utilisés pour résoudre les problèmes d'acidité et les toxicités associées.
Malachite - utile pour la correction des carences en cuivre
Scoria - utile comme matériau de paillage pour conserver l'eau du sol et fournir une libération lente des nutriments.
Zéolite - utile pour conserver l'azote et libérer le phosphore de la réaction de couple d'apatite, augmente également le pH
Avenir
L'utilisation de matières premières pourrait considérablement améliorer la production agricole car elle est à la fois rentable, facilement accessible et durable. L'agrogéologie, bien que toujours en développement, s'avère être d'une importance agronomique pour les cultures et le rendement, ce qui permet de résoudre les problèmes de pénurie alimentaire et d'économie associée à l'agriculture.
Les scientifiques qui se spécialisent en agrogéologie sont appelés agrogéologues.