Fertilisation Minérale des Cultures Les éléments fertilisants majeurs (Azote, Potassium, Phosphore)

Pratique de la fertilisation azotée

Méthode du bilan

Parmi les méthodes de raisonnement de la fertilisation azotée, il y a la méthode du bilan minéral prévisionnel. En France, le bilan est calculé entre un état initial, représenté par la “sortie de l’hiver”, époque pendant laquelle les quantités d’azote minéral dans le sol sont relativement stables et un état final au moment de la récolte de la culture. Il consiste à équilibrer les besoins de la culture par une quantité d’azote disponible, provenant des fournitures du sol et de l’engrais (Tableau 2, voir fichier PDF).

Dans les conditions marocaines, l’application de cette méthode est relativement délicate en raison de la difficulté d’estimer correctement les niveaux de certains paramètres comme l’azote minéral, le lessivage et la dénitrification, en plus de leur variabilité extrême au cours du cycle de la culture.

Minéralisation de la matière organique

La teneur du sol en matière organique conditionne la quantité d’azote issue de la minéralisation. D’autres facteurs agissent sur ce processus; ce sont la texture, le pH, la présence du calcaire, le précédent cultural et les conditions climatiques de la région. Dans les conditions marocaines, l’azote minéral provenant de la matière organique est variable et se situerait entre 10 et 50 unités d’azote par hectare. La jachère et les engrais verts sont des précédents culturaux qui laissent une quantité appréciable d’azote minéral pour la culture suivante.

Lessivage

L’azote est l’élément le plus exposé au lessivage en raison de sa grande mobilité dans le sol. Les pertes par lessivage sont d’autant plus importantes que:

tt Les quantités d’eau (pluie et irrigation) reçues par le sol sont importantes,
tt La texture du sol est grossière: l’azote est plus facilement lessivé dans les sols sableux,
tt L’engrais apporté est sous forme nitrique. L’urée et le sulfate d’ammoniaque sont moins exposés au lessivage que l’ammonitrate.

Pour tenir compte des pertes par lessivage, il est conseillé de majorer les apports d’engrais de 5 à 30% selon la combinaison des facteurs cités ci-dessus, aggravant ce risque.

Volatilisation

C’est la transformation de l’azote sous forme d’ammonium en ammoniac qui est volatilisé selon la réaction:

NH4+ + OH- —> NH3 + H2O

Les facteurs qui favorisent ces pertes sont:

tt La forme de l’azote choisie: les risques de volatilisation sont plus importants dans le cas de l’urée ou du sulfate d’ammonium.
tt Les sols alcalins.
tt Les températures élevées.
tt Mode d’apport de l’engrais: si l’apport de l’engrais est immédiatement suivi d’un enfouissement et d’une pluie ou irrigation, les pertes sont minimes.

De même, les pertes par volatilisation sont négligeables si on pratique la fertigation.

Pour tenir compte de ces pertes, on applique des majorations des quantités apportées qui peuvent aller jusqu’à 25% selon la combinaison des facteurs ci-dessus favorisant ces pertes.

Dénitrification

Dans les sols lourds, tassés et très humides, peuvent prévaloir des conditions anaérobiques favorisant l’activité des bactéries dénitrifiantes transformant les nitrates en N2. Ces conditions sont très limitées au Maroc (cas de certaines terres inondables au Gharb), et les pertes qui en résultent sont faibles (moins de 5%).

Prélèvement d’azote par les cultures

Les quantités prélevées par les cultures dépendent des organes récoltées et exportés. Le tableau 3 donne les quantités totales d’éléments nutritifs prélevés par différentes cultures.

Détermination de la dose optimale

A l’échelle d’une région et pour une culture donnée, la dose optimale d’azote peut être déterminée à partir d’essais dans lesquels la culture donnée a répondu positivement à l’apport d’azote.
La formule suivante a été établie pour le blé (voir BTTA n° 62):

Dose de N à apporter (kg N/ha) = G x (R – r) /CUA

tt G (quantité de N requise pour produire 1 quintal de grain) = 3 kg de N par quintal de grain en irrigué et 3,5 à 4 kg en bour favorable.
tt R = Rendement objectif en qx/ha.
tt r = Rendement permis par la fertilité propre du sol (témoin sans N) en qx/ha.
tt CUA = Coefficient d’utilisation apparent de N de l’engrais. CUA = 60% en irrigué et 50% en bour favorable.

Une formule similaire a été établie pour calculer la dose d’azote optimale pour la fertilisation du tournesol au Gharb (voir BTTA n° 80) où G = 3,47 kg de N par quintal de grain et CUA = 53%.