Fertilisation
Performances attendues des formes d’azote
L’efficacité des engrais minéraux diffère suivant leur composition (formes d’azote), les conditions climatiques (pluie et vent) après l’épandage et le type de sol. Ces différents facteurs ainsi que le stade de la culture au moment de l’épandage définissent ainsi le CAU (Coefficient apparent d’utilisation), à savoir la proportion d’azote absorbé par la plante en fonction de l’apport d’engrais.
Pour rappel, nous retrouvons essentiellement trois formes d’azote minéral au cours des phases successives de la minéralisation : la forme uréique vers la forme ammoniacale (NH4+), puis nitrique (NO3-), cette dernière est la forme assimilable par les plantes.
La proportion de ces formes d’azote diffère suivant le type d’engrais.
Volatilisation, période de sec, quelle forme d’azote choisir ?
La forme uréique est la plus sensible aux pertes par volatilisation au cours de la première étape de la minéralisation : l’ammonification (urée -> NH4+). Par ordre de grandeur, les pertes seront d’autant plus importantes à pH élevé (calcaire : élément bloquant la minéralisation), et/ou en conditions séchantes (vent, température élevée, pas de pluie).
Pour exemple, des essais d’Arvalis ont mis en évidence qu’après l’épandage d’engrais minéral suivi de 23 jours d’un climat sec, les pertes par volatilisation sont de l’ordre de 30 % pour la solution azotée contre 12 % pour l’ammonitrate.
C’est pourquoi les engrais composés d’urée (urée 46, solution azotée) ont globalement des efficacités, et donc un CAU, inférieurs aux engrais de type «ammonitrate» (résultats de la synthèse d’essais Arvalis ci-dessous).
D’un point de vue économique, le coût de l’unité d’azote de l’urée (1,8 €/uN actuellement) est généralement inférieur à celui de la solution azotée (2,2 €/uN) et de l’ammonitrate (2,6 €/uN).
En blé tendre d’hiver, pour une dose X totale de 200 uN/ha et avec un prix de vente à 300 €/t, l’urée reste donc plus rentable que l’ammonitrate puis vient la solution azotée.
Cependant, pour pallier à la perte par volatilisation, la dose de solution azotée est en général majorée de 10 % en bonnes terres à 15 % en sols calcaires. Des essais Arvalis montrent qu’en sols non-calcaires, avec une majoration de 10 % de la dose totale (220 uN/ha) d’azote sous forme liquide comparé à une dose X (200 uN/ha) sous forme d’ammonitrate, la perte de rendement est non significative (- 0,6 q/ha). Avec un blé à 300 €/t, la solution azotée devient donc plus rentable que l’ammonitrate. À l’inverse, en sols calcaires et avec une majoration de 15 % (230 uN/ha) de la solution azotée par rapport à une dose X (200 uN/ha) en ammonitrate, la perte de rendements reste significative (- 2 q/ha). Dans ce contexte, la solution azotée est donc moins rentable que l’ammonitrate.
Il existe aussi des engrais uréiques comportant des enzymes inhibitrices d’uréase (exemple du Nexen) limitant ainsi les pertes par volatilisation si les conditions climatiques sont favorables. C’est pourquoi ces engrais obtiennent des résultats techniques en céréales à paille comparables, voire supérieurs (en sols calcaires) à ceux de l’ammonitrate.
Qu’en est-il des engrais foliaires ?
De nombreux engrais foliaires sont également présents sur le marché avec des prix oscillants autour de 10 € l’unité d’azote (ex : Stirea, Azofol, N Eco 18). Toutefois leur efficacité est dépendante de trois étapes :
- L’interception : il faut en effet une biomasse aérienne suffisamment développée pour pouvoir intercepter un maximum de produit (ex pour le blé : à 2 nœuds environ 30 % d’interception, à épiaison de 60 à 80 % d’interception).
- L’absorption : il s’agit de la traversée de la cuticule et du mésophile de la feuille, cette étape dépend principalement de l’hygrométrie. Si celle-ci est élevée, l’absorption peut être à hauteur de 70 % contre 30 % en conditions sèches.
- La translocation : il s’agit du passage dans le phloème pour rejoindre l’ensemble des organes de la plante, cette étape dépend principalement de la forme d’azote, qui va être plus ou moins assimilable dans le phloème (urée > Nh4+ > NO3-), mais aussi de l’alimentation de la plante en eau, et de l’âge des feuilles (vielles > jeunes).
Ainsi, l’efficacité des produits foliaires dépend totalement des conditions climatiques extérieures et de la systémie de la plante. Des essais comparant différents engrais foliaires à dose totale d’azote identique à de l’ammonitrate, montrent qu’il n’y a pas d’écart significatif de rendement voire une perte de - 0,5 % de protéine (significatif). Du point de vue économique, il est alors plus intéressant d’utiliser de l’ammonitrate.
Aussi, si le sec pénalise l’absorption des engrais au sol, il pénalise aussi l’absorption foliaire (stress hydrique, faible hygrométrie, etc.).
Ce qu’il faut retenir, c’est qu’1 unité foliaire = 1 unité racinaire !
Et les biostimulants ?
En ce qui concerne les biostimulants, il en existe différents types (Blue N, Free N, etc.). Ces produits sont généralement composés de bactéries qui vont soit coloniser la plante par les feuilles (stomates), soit former une symbiose avec les racines de la plante, pour permettre la fixation de l’azote atmosphérique afin de la rendre disponible à la plante.
Aux doses d’applications préconisées, il est estimé qu’environ 30 uN/ha pourraient être disponibles pour la culture. Leurs coûts oscillent aux alentours de 30 €/ha. Ils sont applicables sur toutes cultures et autorisés en agriculture biologique.
Des essais d’Arvalis et des chambres d’agriculture sur blé tendre d’hiver ont mis en évidence qu’avec un apport d’azote minéral avec ou sans application de ces biostimulants, à dose d’azote totale équivalente, il n’y avait pas de différence significative sur le rendement et la protéine. Cependant, pour la modalité avec application des biostimulants à dose d’azote minéral réduite (de 30 à 60 uN/ha) en comparaison avec un témoin sans réduction de dose, des baisses de rendements significatives (d’environ 5 q/ha) sont observées, ainsi que des pertes de taux de protéines d’environ 0,7 %.
Ces résultats ont aussi été confirmés cette année dans notre essai fertilisation, où les modalités avec application de biostimulant avec une dose X-30 aboutie à une perte de rendement de 7 à 8 qx/ha suivant le produit par rapport à la dose X. Leur taux de protéine est aussi inférieur de l’ordre de 0,5 % par rapport à la dose X.
L’application de biostimulants ne permet donc pas de compenser une réduction de 30 unités d’azote minéral sur la dose totale.
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