La farine de glacier fertilise un jardin d’idées
Le potentiel des « farines glaciaires » pour l’agriculture se précise, selon une étude du hub polaire de recherche IC3 de Tromsø qui relève des limites à leur utilisation, lorsque certaines s’avèrent toxiques.
Un peu plus de potassium pour cultiver des légumineuses ? Appliquez de la « farine glaciaire », riche en oligo-éléments, à votre sol, et la croissance de votre culture s’améliorera… Pas si vite, cette nouvelle idée est encore sur le banc d’essai.
Sarah Tingey, biogéochimiste du hub polaire de recherche IC3 de l’université de Tromsø, et ses collègues de l’université de Bristol confirment, dans une étude publiée dans iScience (éditions Cell) le 17 janvier dernier, que la « farine glaciaire » améliore la culture de légumineuses. Cependant, ils remarquent qu’elle peut contenir des métaux toxiques pour la consommation humaine, tels que l’arsenic.
Moulin à roches
En s’écoulant bien plus lentement que les rivières, les glaciers frottent le socle rocheux et broient des cailloux. Les grains s’affinent progressivement, comme pour la farine d’un meunier.
Ces sédiments frais et fins sont réactifs et partent vers l’aval dans l’eau de fonte. La « farine » stagne dans des retenues naturelles, telles que les lacs, ou sur la côte, dans les estuaires et les fjords.
« Des études montrent que lorsqu’un glacier recule en raison du changement climatique, il est capable d’exporter davantage de farine glaciaire – du moins dans un premier temps. Ensuite, si les glaciers disparaissent complètement, la production de farine glaciaire s’estompe. Bien que de grandes quantités de matière soient produites, il ne s’agit pas d’une source inépuisable de roches concassées », explique Sarah Tingey à Polar Journal AG.
« Nous revisitons certaines de ces anciennes stratégies »
Avant la révolution verte, en 1894, un scientifique du nom de Julius Hensel utilisait des pierres concassées pour régénérer la fertilité des sols.
« Elles sont censées améliorer les sols et absorber le CO2 atmosphérique », précise la chercheuse. « C’est pourquoi nous revisitons certaines de ces anciennes stratégies. »
Récemment, Jemma Wadham et Jon Hawkings, de l’université de Bristol, ont découvert un riche éventail de nutriments et d’oligo-éléments contenus dans la « farine glaciaire » du Groenland, bénéfiques pour l’agriculture.
L’utilisation de la farine glaciaire groenlandaise dans l’agriculture a aussi gagné du terrain. En 2023, le chercheur Minik Rosing avait reçu une bourse de 100 000 euros et le prix Frederik Paulsen de l’Assemblée du Cercle Polaire.
La « farine glaciaire » pourrait ouvrir de nouvelles opportunités économiques au Groenland.
« J’espère que notre projet permettra de redéfinir l’Arctique comme une région de prédilection pour trouver des solutions aux problèmes mondiaux et comme une région habitée par des peuples qui ont un pouvoir et un impact », avait déclaré le scientifique.
De leur côté, Sarah Tingey et son équipe ont décidé d’enquêter sur d’autres sources géologiques, en allant chercher des échantillons de sédiments glaciaires dans l’Himalaya et en Islande.
Campant à plus de 3 000 mètres d’altitude au nord de l’Inde, elle a séjourné près d’un front glaciaire entre la fin de la mousson et le début des tempêtes hivernales. En Islande, elle s’est aventurée à pied le long des langues glaciaires du Sólheimajökull.
La farine de roche islandaise récoltée est sombre et basaltique, tandis que l’himalayenne est orange et jaune, brillante et étincelante. « Nous voulions voir comment la géologie influence la nature de ces alluvions et la croissance des plantes », a-t-elle expliqué.
Sarah Tingey a donc cultivé du soja en laboratoire. Les deux roches ont amélioré la croissance des plantes et leur état de santé. Ces poussières de glacier contiennent du phosphore, du fer, du potassium, du silicium et d’autres éléments. Le basalte islandais a obtenu de meilleurs résultats.
La dose dépassait les normes sanitaires
Les légumineuses utilisées pour l’expérience exploitent des bactéries symbiotiques pour capter l’azote de l’atmosphère à partir des racines. La « farine glaciaire » peut également fournir des micronutriments à ces communautés microbiennes.
Seul problème mesuré, à la grande surprise de l’équipe : les sédiments de l’Himalaya contenaient assez d’arsenic pour contaminer les plantes. Après l’expérience, les plantules ont accumulé l’élément toxique.
« Ce n’est pas parce qu’il y a de l’arsenic dans ce secteur qu’il y en a dans toutes les farines glaciaires de l’Himalaya », précise la chercheuse. « Avec la farine islandaise, les niveaux d’arsenic sont restés sous la limite de toxicité, même pour les doses les plus fortes. Ma prochaine expérimentation s’intéressera à un éventail beaucoup plus large de substances traces. »
Les deux expérimentations montrent que la croissance est meilleure, mais l’ensemble des résultats ouvre de nouvelles questions.
Quels sont les terrains géologiques qui peuvent être utilisés ? Quel type de sol peut ainsi être amendé ? L’étude a mené des expérimentations en laboratoire, mais cela fonctionne-t-il également dans les champs ?
« Si la farine glaciaire est ajoutée à un sol déjà très similaire, comme c’est peut-être le cas au Groenland, elle ne sera peut-être pas aussi efficace », relève-t-elle. « Par contre, sur un sol tropical acide, il y a peut-être un meilleur effet ? »
Le transport de la « farine glaciaire » serait dans ce cas nécessaire. C’est pourquoi son bilan carbone pourrait être inclus à la réflexion sachant que la séquestration du CO2 dans le sol est l’un des objectifs visés.
« Nous avons étudié une farine glaciaire provenant de Chhota Shigri, dans l’Himalaya indien, notamment parce qu’il y a des communautés agricoles qui pratiquent une culture vivrière non loin du site », rappelle Sarah Tingey.
L’extraction de la farine glaciaire s’ajoute aux questions de durabilité du procédé.
« Je pense que la farine glaciaire devrait être extraite là où elle est déjà problématique plutôt que dans des zones naturelles préservées », estime la chercheuse. « Elle s’accumule derrière des barrages, par exemple, ou près d’une zone portuaire qui doit être draguée. »
De multiples idées qui restent à creuser.
Camille Lin, Polar Journal AG
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