Applicateur d'engrais spécialisé utilisé dans l'étude. Crédit :Kelsey Grieshiem.
L'ammoniac anhydre appliqué à l'automne peut ne pas répondre aux besoins en azote du maïs autant qu'on le supposait auparavant. Selon une nouvelle étude de l'Université de l'Illinois, l'efficacité de la pratique dépend du sol.
L'étude a utilisé une forme « étiquetée » d'ammoniac pour déterminer la quantité d'azote contenue dans les grains de maïs et les matières végétales provenant des engrais, contre l'azote fourni naturellement par le sol.
« Il y a eu un certain nombre d'études pour comparer les rendements avec l'ammoniac appliqué à l'automne par rapport au printemps ou à d'autres traitements. Mais notre étude est différente parce que nous traçons l'azote de l'ammoniac d'engrais dans le grain ou le plant de maïs entier au-dessus du sol. C'est ce qui le rend unique, " dit Richard Mulvaney, professeur au Département des ressources naturelles et des sciences de l'environnement de l'Illinois.
Mulvaney et son étudiant diplômé, Kelsey Grieshiem, utilisé un isotope stable de l'azote, 15N, dans la formulation de l'ammoniac marqué. Ils l'ont appliqué à un taux typique de 200 livres par acre de la mi-novembre à la fin novembre dans six champs de l'Illinois en 2016 et 2017.
Les champs différaient par le type de sol et la rotation des cultures. Quatre étaient des Mollisols, que Mulvaney qualifie de sols de prairie :riches, le noir, et productif. Les deux autres étaient des Alfisols, ou des sols à bois, qui sont généralement plus pauvres que les Mollisols. Deux des champs de Mollisol ont été cultivés en maïs continu, tandis que les autres étaient sous une rotation maïs-soja.
Après l'application d'ammoniac à l'automne, les chercheurs ont recherché l'isotope 15N dans les plants de maïs et le matériel céréalier lors de la récolte de la saison de croissance suivante. Tout azote non marqué avec l'isotope était supposé provenir des réserves naturelles d'azote dans le sol, plutôt que de l'engrais.
"Comme nous l'espérions, le sol le plus pauvre a montré l'efficacité d'absorption la plus élevée tandis que les sols les plus riches étaient beaucoup plus faibles, " dit Griesheim. "En moyenne, seulement 21 % de l'azote appliqué a été récupéré dans le grain, allant de 34 % pour l'Alfisol le plus pauvre à 12 % pour le Mollisol le plus riche.
« Les agriculteurs appliquent de l'ammoniac à l'automne en pensant qu'ils ont fourni de l'azote à leur culture de maïs pour l'année à venir. Mais d'après nos résultats, la plupart des engrais azotés ne seront pas absorbés par la culture. »
S'il n'en tenait qu'à Mulvaney, il recommanderait l'azote appliqué comme pansement latéral, qui fournit l'engrais lorsque la plante est en croissance active. "Vous luttez contre le temps avec les applications d'automne, " dit-il. " Vous comptez garder l'azote dans le sol pendant six mois avant que la prochaine culture n'ait besoin de l'absorber. "
L'étude a également évalué l'efficacité du N-serve (nitrapyrine), un inhibiteur de nitrification couramment appliqué à l'automne avec de l'ammoniac anhydre. Ce produit est destiné à ralentir la conversion microbienne de l'ammonium, qui est immobile dans le sol, au nitrate, lequel, lors d'un printemps humide, peut s'échapper ou se perdre sous forme de gaz.
« La nitrapyrine a longtemps été utilisée en association avec de l'ammoniac appliqué à l'automne dans le but d'augmenter l'efficacité d'absorption. Nous n'avons pas du tout trouvé que ce soit le cas. Et en fait, dans notre étude, le seul effet significatif du produit était une baisse de rendement sur le maïs en continu, " dit Mulvaney.
Les agriculteurs devraient-ils appliquer de l'ammoniac anhydre à l'automne?
Griesheim dit, "Compte tenu des faibles efficacités d'absorption observées dans notre étude, les agriculteurs devraient réfléchir à deux fois avant de mettre leur azote à l'automne. De faibles récupérations d'engrais signifient moins de retour sur investissement de l'agriculteur en engrais et un risque plus élevé de pollution de l'environnement."
Ajoute Mulvaney, "Pour empirer les choses, les agriculteurs ont appris pendant des décennies qu'ils devaient suivre les recommandations basées sur le rendement, de telle sorte que les sols qui génèrent les rendements les plus élevés nécessitent le plus d'engrais. Mais cela inverse la réalité. Les sols les plus productifs nécessitent le moins d'engrais. Nos recherches le confirment."