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Engrais

Depuis que les hommes sont passés de la chasse et la cueillette à l'agriculture (Terres ouvertes), ils ont été confrontés au problème de la régénération des sols. Ils ont d'abord résolu la question en changeant fréquemment de zone de culture et en brûlant les taillis après défrichement (Culture sur brûlis), ce qui apportait à la terre un supplément de matières fertilisantes.

Lorsque l'agriculture devint sédentaire, il s'avéra nécessaire de laisser reposer les sols durant de longues périodes de jachère, ou de les fertiliser en cas d'exploitation intensive. Il fallait remplacer les substances nutritives que les récoltes avaient soustraites à la terre. Au Moyen Age et au début de l'époque moderne, on manquait de fumier parce que le bétail pâturait du printemps à l'automne sur les biens communaux, dans les champs fauchés et les forêts. Eparpillés au hasard, les excréments ne servaient qu'en partie seulement aux terres cultivées. Les bêtes ne restaient à l'étable que durant les mois d'hiver et le tas de fumier s'en trouvait réduit d'autant. La production des fermes ne suffisant pas à la fumure de l'ensemble du domaine, les terrains situés aux abords des villages étaient cultivés quelques années sans engrais, puis laissés un certain temps en pâture. Au XVIe s., les ordonnances des autorités témoignent du manque chronique d'engrais. Pour l'éviter, on interdisait aux paysans de vendre à l'extérieur le foin et la litière, qui devaient être utilisés dans la ferme où ils avaient été récoltés, notamment pour nourrir le bétail.

Lorsque les conditions topographiques le permettaient, on utilisait également des engrais étrangers à la ferme. L'amélioration des sols par la marne, mélange d'argile et de calcaire, est une vieille tradition, attestée dans l'espace germanique par l'écrivain romain Varron au Ier s. av. J.-C. et au Moyen Age à l'époque des grands défrichements. Dans le canton de Zurich, dans le Wehntal, la marne de la Lägern servit au XVIIIe s. à transformer des prés maigres en grasses prairies de trèfle, qui permirent d'engraisser des bœufs. L'Irrigation, qui sur le Plateau suisse plutôt pluvieux servait en plus à fertiliser les sols, constituait une forme de fertilisation particulièrement appréciée. En descendant les montagnes, les cours d'eau se chargeaient de substances rocheuses finement broyées, riches en minéraux. Ils charriaient aussi des matières organiques, en particulier celles rejetées des zones d'habitation et d'activité économique. Pour les paysans du début de l'ère moderne, cette méthode fut à ce point vitale que de nombreuses communes s'associèrent pour aménager à grands frais des systèmes d'irrigation très ramifiés.

Transport du fumier dans les vignes au-dessus de Sion. Photographie d'Oswald Ruppen, 1964 (Médiathèque Valais, Martigny).
Transport du fumier dans les vignes au-dessus de Sion. Photographie d'Oswald Ruppen, 1964 (Médiathèque Valais, Martigny).

Avec la forte croissance démographique du XVIIIes., le manque d'engrais se fit de plus en plus aigu. Le rendement des sols ne pouvait être accru que si l'on produisait davantage de fertilisants. La culture de la pomme de terre, qui se répandait peu à peu, exigeait elle aussi de grandes quantités de fumier. L'introduction d'un assolement triennal amélioré (Assolement continu) à la fin du XVIIIe s. constitua un progrès significatif. Au lieu de rester sans cultures, les jachères furent ensemencées de plantes fourragères (luzerne, trèfle) qui ont la propriété de puiser de l'azote dans l'air à l'aide des bactéries vivant dans leurs racines et partant d'enrichir le sol. De plus, la production d'herbes cultivées permit d'adopter le système de stabulation permanente. Dès lors, le fumier n'était plus éparpillé n'importe où. Il pouvait être rassemblé et épandu de manière rationnelle sur les prairies et les champs. L'utilisation du purin ou lisier, soit l'urine du bétail s'écoulant du fumier, fut probablement découverte dans les années 1720 ou 1730 par un paysan zurichois anonyme. Son exploitation exigea quelques investissements. Il fallut aménager des fosses et rendre le sol des étables le plus étanche possible pour empêcher l'écoulement dans le sol de l'urine du bétail. A la fin du XVIIIe s., cette méthode de fertilisation était largement répandue dans la région du lac de Zurich.

Conséquence de la révolution agricole, l'agriculture intensive augmenta la demande d'engrais. Celui provenant des exploitations (engrais de ferme, engrais humain) ne suffisant plus, on commença à utiliser des engrais commerciaux - en faibles quantités toutefois - comme la poudre d'os, fabriquée à l'origine dans des broyeurs artisanaux, ou le guano, importé d'Amérique du Sud. La théorie scientifique des engrais minéraux formulée par Justus von Liebig en 1840 permit le passage à un système de fertilisation moderne. La pousse des plantes fut dès lors stimulée par une utilisation ciblée de sels minéraux facilement solubles, qui furent bientôt fabriqués industriellement. En 1860, la Chemische Düngerfabrik à Marthalen commença à produire un engrais phosphaté provenant de la poudre d'os et du superphosphate. Dès 1871, la Fabrique d'engrais chimiques de Fribourg produisit également du superphosphate et divers engrais mélangés.

Affiche publicitaire pour une firme d'engrais valaisanne, réalisée en 1947 par Martin Peikert (Museum für Gestaltung Zürich, Plakatsammlung, Zürcher Hochschule der Künste).
Affiche publicitaire pour une firme d'engrais valaisanne, réalisée en 1947 par Martin Peikert (Museum für Gestaltung Zürich, Plakatsammlung, Zürcher Hochschule der Künste).

C'est seulement durant le dernier quart du XIXe s. que les engrais industriels devinrent un facteur important de l'économie rurale. Leur consommation, estimée à 60 000 quintaux en 1875, s'éleva à 260 000 dès 1884. De 1877/1880 à 1906/1910, les importations augmentèrent d'environ neuf fois, passant de 126 000 quintaux à 1 119 000 en moyenne par année. Les coopératives agricoles nouvellement fondées prônèrent leur emploi et firent baisser leurs prix au détail en en achetant de grandes quantités. La confiance des paysans dans ces nouvelles substances fut également renforcée par l'activité de la station de recherches en chimie agricole, fondée en 1878 à l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich, qui analysait les engrais en vente sur le marché selon leurs taux réels de substances nutritives végétales. Comme les troupeaux devenaient plus importants et que les animaux étaient mieux nourris, la production de fumier augmenta elle aussi fortement. Le formidable essor du rendement par hectare à la fin du XIXe s. et au début du XXe est essentiellement dû à l'amélioration des engrais.

L'utilisation d'engrais industriels s'accrut fortement jusqu'à la fin du XXe s. Dans les années 1970, on en importa 4 774 000 quintaux en moyenne annuelle, soit plus de quatre fois qu'au début du siècle. Alors que la consommation d'azote, fabriqué synthétiquement depuis 1913, pouvait être couverte essentiellement par l'industrie nationale d'engrais née dans les années 1930, les produits phosphatés et potassiques durent être en grande partie importés. L'approvisionnement en fertilisants phosphatés fut difficile durant les deux guerres mondiales. Malgré l'augmentation considérable de la consommation d'engrais industriels, l'ensemble des besoins en fertilisants de l'agriculture étaient couverts à 70% environ par des engrais de ferme (fumier, lisier) dans les années 1970. Mais la tendance a évolué à la fin du XXe s. L'utilisation de fertilisants minéraux a régressé depuis 1980 environ pour le phosphore et le potassium, et dès le début des années 1990 pour l'azote. Un pic de consommation a été atteint vers 1980 même pour les engrais de ferme.

Depuis la seconde moitié du XXe s., l'utilisation excessive d'engrais a eu des effets négatifs sur l'environnement. Des nitrates provenant du lisier pénètrent dans la nappe phréatique et menacent localement l'approvisionnement en eau potable. De l'ammoniac se volatilise dans l'atmosphère, se redépose sur terre sous forme d'engrais et entraîne l'acidification des sols. Quant aux phosphates, ils provoquent l'eutrophisation des eaux: les algues prolifèrent, la teneur en oxygène diminue et les poissons se raréfient. La loi sur la protection des eaux de 1991 lutte contre l'usage immodéré d'engrais, les exploitations agricoles étant tenues d'obtenir un bilan équilibré des éléments fertilisants. Elle admet une charge maximale de trois unités de gros bétail-fumure par hectare de surface utile épandable.

Sources et bibliographie

  • Volkswirthschafts-Lexikon der Schweiz, 1, 1887, 454-465
  • H. Brugger, Die schweizerische Landwirtschaft 1850-1914, 1978
  • S. Huggel, Die Einschlagsbewegung in der Basler Landschaft, 2 vol., 1979
  • M. Lemmenmeier, Luzerns Landwirtschaft im Umbruch, 1983, notamment 312-315
  • H. Brugger, Die schweizerische Landwirtschaft 1914-1980, 1985
  • Ch. Pfister, Klimageschichte der Schweiz 1525-1860, 2 vol., 31988
  • A. Ineichen, Innovative Bauern, 1996
  • E. Spiess, Bilan des éléments nutritifs dans l'agriculture suisse pour les années 1975 à 1995, 1999