2. Ajustement de la fumure azotée en cultures sarclées

-= =Station fédérale de recherches

-- = en production végétale de Changins

Directeur: André Stâubli

000

Service romand de vulgarisation agricole

Directeur: Henri Rouge

La part du sol dans la production intàr égrée

2. Ajustement de la fumure azotée en cultures sarclées

R. CHARLES et J.-A. NEYROUD, Station fédérale de recherches en production i~égétale de Chartgins, CH-1260 Nvon F. MAGNOLLAY, Serl'lce rnrnrntd de i ,crlgarlsatlor? agricole, 1, al: des Jor"dlls, CH-1000 Lausanne 6

Introduction

En production intégrée et en matière de fertilisation, l'amélioration et la con- servation de la fertilité des sols par le respect de cycles équilibrés des élé- ments nutritifs font partie des objectifs principaux. Si l'azote constitue un fac- teur essentiel de la production, sa fabri- cation et son utilisation sont par ailleurs génératrices d'émissions nuisibles pour l'environnement. La gestion de cet ele-

ment fertilisant et les conséquences liées a son application méritent donc une at- tention particulière.

Actuellement, les Données de base polir la fiunure des grandes cultures et des herbages (RYSER et al., 1994) pro- posent deux méthodes de gestion de la fumure azotée: la méthode par estima- tion et la méthode N,,,;,,. Toutes deux sont reconnues et efficaces pour assu- rer un bon usage des engrais azotés, en associant la production de biens de

qualité et la protection de l'environne- ment. La méthode de fumure par esti- mation vise a définir l'état de fertilité du sol à l'aide d'un inventaire d' élé- ments variables susceptibles de modi- fier la fourniture d'azote par la minéra- lisation. Toutefois, la nature du sol est soumise à une évolution saisonnière fort variable, en fonction de laquelle des corrections de la fumure sont diffi- ciles à quantifier a l'avance.

Dans un suivi de l'azote minéral dans le sol opéré au cours de la saison (voir encadré p. suivante), nous constatons que la teneur observée après les récol- tes permet une appréciation de la jus- tesse de la quantité d'engrais apportée et indique le risque de pertes à venir.

L'importance de ce reliquat d'azote dé- pend de la capacité de minéralisation du sol, de la fumure apportée ainsi que des prélèvements par les plantes. Alors que les besoins des cultures sont relati- vement bien connus, les prélèvements effectifs peuvent différer sensiblement et la quantification de l'azote fourni par le sol demeure très aléatoire. Dans ces circonstances, l'ajustement de la fumure est délicat a mettre au point, mais im- portant pour une gestion durable de la production, afin d' obtenir d'une part la meilleure efficacité des intrants et d'au- tre part d'éviter l' utilisation abusive de ressources non renouvelables et dom- mageables à l'environnement.

Dans une première publication, nous avons rendu compte de l'importance d'une bonne gestion de la matière orga- nique et de l'humus du sol (NEYROUD et al., 1997). Après plusieurs années de mesures de l'azote minéral a l'entrée et à la sortie de l'hiver dans les cultures de céréales d'automne, nous constatons qu une correction de la fumure tenant

Résumé — conclusions

• Les teneurs en azote minéral du sol peuvent être particulièrement éle- vées au printemps déjà et doivent être prises en compte dans le calcul de la dose d'engrais. Dans une majorité de cas, le plan de fumure par estimation demeure le seul moyen courant de pratiquer une fumure équilibrée. L'ajustement de la fumure, dans le sens d'une réduction, concerne avant tout les situations favorables à la nutrition des plantes par les ressources disponibles du sol, dues à la nature du site ou à l'effet de l'année.

• La possibilité d'affiner la détermination des besoins en engrais azotés est manifeste dans la culture betteravière, où un plan de fumure sur deux peut être corrigé à la baisse. Cette espèce est capable de profi- ter largement de la fertilité naturelle du sol. Des possibilités d'ajuste- ment du plan de fumure existent aussi pour le mais et la pomme de terre, quoique moins nombreuses, plus délicates à mettre en oeuvre et fortement dépendantes de l'année. La prise de risques économiques pour la culture de pomme de terre incite à une grande prudence.

• Les moyens actuels, permettant de définir une adaptation de la fumu- re azotée selon les conditions particulières, reposent avant tout sur l'expérience de l'agriculteur, mais également sur la prise en considé- ration d'analyses Nmin réalisées en cours de végétation. Le lien entre cette analyse et la possibilité d'ajustement des apports d'engrais est le plus efficace pour la culture de betteraves. La mise en place de témoins à fertilisation réduite permet de vérifier, rétrospectivement, la justesse du plan de fumure. A ce jour, aucun outil suffisamment fiable ne permet de quantifier avec précision les corrections à apporter.

Tableau 1. Sites d'expérimentation.

Betterave Aumont, Autavaux, Bavois, Borex, Corcelles, Cugy, Gollion, Granges-Marnand, Ménières, Montmagny, Sauverny, Versoix, Vouvry

Maïs Aire-la-Ville, Autavaux, Bavois, Cadenazzo, Giubiasco, Gordola, Gudo, Gy, Marin, Ménières, Mt-Corsier, Perroy, Riazzino, Rossemaison, Saint-Blaise, Versoix, Vouvry

Pomme de terre Aclens, Bésingen, Corcelles, Courgenay, Les Evouettes, Gollion, Granges-Marnand, Lignières, Montmagny, Sorens, Saint- Cierges, Sankt Ursen, Uttewil, Vouvry

Evol ution saisonnière

de la teneur en azote minéral du sol

Issue de deux situations de la pratique, la figure ci- contre retrace l'évolution du Nmin des procédés N100 et NO dans deux cultures de mais, du prin- temps à l'automne. L'allure générale des courbes traduit la minéralisation printanière de l'azote du sol, l'éventuel apport d'engrais, puis la consommation par la culture. Logiquement, les teneurs en Nmin sont plus basses dans le procédé NO que dans celui qui reçoit un apport azoté. Sur le site A, la sai- son débute et se termine avec des niveaux de Nmin faibles, signes d'une fertilisation correcte et d'un risque de perte moindre. Sur la parcelle B, la teneur en Nmin est généralement élevée et la différence entre les procédés de fumure demeure importante tout au long de la saison. C'est dans une telle situa- tion que le risque est manifeste pour l'environne- ment et qu'un ajustement de la fumure aurait dû être pratiqué.

Fig. 1. Sur deux sites (A et B) de cultures de maïs, d'avril a novembre, évolution de la teneur en azote minéral du sol Nniin de procédés de fu- mure, l'un recevant la fumure selon la méthode par estimation (N100), l'autre ne recevant aucune fumure minérale (NO).

compte de cette information s'avère satisfaisante (NEYROUD et al., 1981;

1987). En revanche, cette méthode d'ajustement des apports d'engrais est plus difficile

a

appliquer aux cultures sarclées de printemps. Un essai simpli- fié de fumure azotée a été réalisé sur ces cultures, dans les conditions de la pratique agricole, pour étudier les pos- sibilités d'ajustement de la fumure azo- tée à l'aide de témoins à fumure réduite, de données sur la nutrition azotée propre

a

chaque culture et de l'interprétation d'analyses du sol.

Expérimentation

La fumure azotée de la betterave, du maïs et de la pomme de terre a été étudiée de 1993 à 1995 sur des exploitations prati- quant la production intégrée, situées dans l'ouest de la Suisse (tabl. 1).

Par année et par culture, 8 a 11 parcelles expérimentales sont placées au sein de cul- tures sarclées, conduites selon les exigences fédérales pour la production intégrée (ANO- NYME, 1992; 1993; 1994). Le dispositif comprend trois procédés non répétés, corres- pondant à trois niveaux de fumure azotée minérale:

(D procédé recevant la fumure azotée défi- nie dans les «Données de base poco- la ftinlure des grandes cultures et des her- bages» DBF (RYSER et al., 1987; 1994), comprenant un éventuel amendement or- ganique et un apport minéral. Les DBF 1987 ont servi à la planification pour les années expérimentales 1993 et 1994, et les DBF 1994 pour l'année 1995; ce procédé est intitulé N100;

e

procédé recevant la moitié de la fumure minérale définie par le conseil de fumure, intitulé N50;

0 procédé ne recevant pas de fumure mi- nérale, intitulé NO.

Les apports d'azote minéral ont lieu pour une part au semis ou a la plantation et pour le reste aux stades 4 feuilles pour la bette- rave, 10 cm de feuillage pour la pomme de terre et 5 feuilles pour le maïs.

Afin de déterminer la teneur en azote miné- ral disponible dans le sol (Nmin), des prélève- ments de terre à une profondeur de 0 a 90 cm sont réalisés au mois de mars, dans la zone destinée à recevoir le dispositif expérimen- tal, et avant le second apport dans le pro- cédé NO. Ces échantillons ont également servi a déterminer l'azote mobilisable (Nmob) du sol (PONT et al., 1989).

La récolte est réalisée manuellement, en prélevant un échantillon au centre de cha-

que parcelle, soit 12 i-n2 de culture de bette- raves, trois fois 2 lignes de 4 m de culture de maïs en plantes entières et 5 plantes par ligne sur 5 rangées de pommes de terre.

Les rendements sont exprimés en sucre raf- finé pour la betterave, en grains pour le maïs et en tubercules pour la pomme de terre.

L'indice de rendement correspond au niveau de production exprimé en valeur relative d'une récolte standard, évaluée à 90 dt/ha de sucre raffiné, à 80 dt/ha de maïs grains et a 450 dt/ha de tubercules commerciali- sables. Le résultat des procédés N50 et NO est également calculé en valeur relative par rapport à celui obtenu avec la fumure con- seillée, N 100. Sur chaque site, le procédé optimal et l'apport d'engrais correspondant sont interprétés en fonction du comporte- ment des trois procédés. Les données d'en- semble sont généralement exprimées par la moyenne. En raison du petit nombre d'échantillons et du dispositif expérimental, une statistique d'ordre, situant la médiane, les quartiles et les déciles, complète les ré- sultats et la fumure optimale par culture est définie par la médiane de l'ensemble.

Résultats

Dans l'ensemble, la comparaison du procédé N 100 aux variantes N50 et NO révèle de nombreux cas où il est possi- ble de diminuer les quantités d'engrais calculées selon le plan de fumure.

L'année, le site et la culture exercent un effet considérable sur le succès de la fertilisation et contribuent également

a

de fortes différences de réaction aux trai- tements appliqués. Les résultats ainsi que l'influence des principaux facteurs de variation sont illustrés par les figu- res 2 et 3 et le tableau 2. Enfin, la défini- tion a posteriori d'une fumure optimale par culture et par année (tabl. 3) illustre les réductions théoriques possibles.

L'année

En 1993, les niveaux de rendement sont particulièrement élevés et les différen- ces entre les procédés de fumure sont faibles (tabl. 2 et fig. 3). Une réduction

de 50% de l'apport minéral occasionne moins de 5°Ic de pertes de rendement, quelle que soit la culture. En 1994 pour le maïs et en 1995 pour la pomme de terre, le procédé N50 provoque une perte de 15% et illustre l'effet pénali-

betterave maïs pomme de terre

100%

pN 100

80% ON50

■ NO 60%

40%

20%

0%

1993 1994 199 1993 1994 199 1993 1994 1995

Fig. 2. Fréquence, par culture et par année, des procédés jugés optimaux par la justesse de la quantité d'engrais apportée.

betterave mais pomme de terre 110 -

100 90 80 -

M ⁷⁰

c 60

E

50

(D

C 40 C)

30

10 0

Fig. 3. Rendement des procédés sans fumure minérale (NO) et recevant 50% de la fumure minérale (N50), en valeur relative par rapport au procédé recevant 100% de la fumure défi- nie selon la méthode par estimation. Médiane, quartiles et déciles, par culture et par année.

Tableau 2. Rendement moyen et coefficient de variation (c.v.) de trois procédés de fumure minérale: 100% de la fumure minérale définie selon la méthode par esti- mation (N100), 50% de la fumure minérale (N50) et aucune fumure minérale (NO).

(Par culture et par année.)

Rendement dt/ha (c.v., %)

Moyenne 1993 1994 1995

Betterave NO 117 (20) 89 (28) 121 (20)

(sucre raffiné) N50 119 (18) 98 (22) 126 (13) N100 123 (15) 105 (19) 135 (12)

Maïs NO 93 (18) 73 (19) 71 (35)

(grains) N50 98 (18) 86 (21) 79 (32)

N100 103 (18) 101 (22) 84 (29) Pomme de terre NO 460 (17) 275 (35) 302 (25) (tubercules) N50 523 (18) 335 (33) 358 (23) N100 546 (17) 389 (32) 402 (22)

sant possible d'une réduction de la fu- mure. Le maïs est capable de se passer d'une partie des engrais minéraux de façon manifeste en 1993, alors que la fumure conseillée se révèle nécessaire sur 80°Io des sites en 1994 (fig. 2).

L'effet de l'année est plus particulière- ment marqué sur cette culture.

Le site

Les différences de niveau de fertilité entre les sites, exprimées par les coef- ficients de variation du rendement (tabl. 2 ), sont en général les plus basses en 1993, en raison de conditions cultura- les particulièrement favorables. L'amé- lioration de la fertilité du sol par la fu- mure est illustrée par la diminution de la variation à mesure de la couverture des besoins par les apports d'engrais.

Toutefois, on ne distingue aucune rela- tion entre les niveaux de production et les possibilités de réduction de la fu- mure. De plus, la couverture des be- soins en azote n'est pas un facteur suf- fisant pour supprimer les différences entre les sites. Ainsi, en 1994, les ré- sultats de la pomme de terre varient très fortement, malgré une fumure moyenne de 149 kg/ha apportée selon les besoins calculés.

La culture

De façon très distincte, la betterave montre les écarts les plus faibles entre procédés (fig. 3). Ainsi, le rendement relatif médian du procédé N50 est sys- tématiquement égal ou supérieur à 95°I°.

De plus, en moyenne de trois ans, 74°Ic des champs se contentent d'une demi- dose d'azote minéral ou du seul amen- dement organique. Et encore, l'absence d'apport minéral entraîne une perte médiane de 12% en 1994, mais de 4 et 6°I° seulement en 1993 et 1995. En re- vanche, les cultures de maïs et de pom- mes de terre réagissent de façon plus marquée à une réduction d'engrais et laissent apparaître de forts écarts selon les sites. La fumure nécessaire corres- pond à la dose entière dans 57°lo des cultures de pommes de terre et 55% de celles de maïs, ce qui correspond éga- lement àplusieurs situations permettant une baisse du niveau de fertilisation, sans conséquence sur le rendement.

Fumure optimale

La fumure optimale déterminée a pos- teriori correspond à la dose la plus basse, nécessaire mais suffisante, pour atteindre un niveau de rendement cor- respondant àl'optimum du site, de l'an-

T

20

NO

N50 0

1993 1994 1995 1993 1994 1995 1993 1994 1995

14

Tableau 4. Besoins moyens en engrais azotés définis selon la méthode par estima- tion, apports effectivement réalisés et part des apports organiques, selon la culture et selon l'année.

Moyenne

Besoins (kg/ha)

Apports (kg/ha)

Apports organiques

(%)

Betterave 148 135 19

Maïs 146 143 22

Pomme de terre 130 149 28

1993 156 138 32

1994 155 156 26

1995 113 133 32

Tableau 3. Calcul rétrospectif de la fu- mure azotée optimale par culture et par année.

Fumure optimale (kg/ha) Médiane 1993 1994 1995

Betterave 29 98 71

Maïs 24 127 110

Pomme de terre 102 167 101 née et de la culture (tabl. 3). Comparé à l'apport réalisé sur la base du plan de fumure, ce niveau de fumure, corres- pondant à la fertilisation qui eût été op- timale, rend compte de l'utilisation ef- fective par la culture et de la quantité d'azote susceptible d'être perdue. Ce- pendant, ce niveau reste une valeur théorique propre à cette expérimenta- tion, dans laquelle ont été étudiés des procédés de fumure égaux et inférieurs à la quantité planifiée et ne considérant pas les conditions culturales des mois d'avril et de mai.

Bien que les démarches de fertilisation soient similaires pour les trois cultures, la fumure optimale médiane laisse appa- raître des différences parfois importan- tes de valorisation des apports d'en- grais. La betterave se contente souvent de moins d'engrais qu'il ne lui est ap- porté. Par contre, la pomme de terre nécessite généralement une dose cor- respondant aux besoins calculés. La fu- mure optimale du maïs varie fortement selon l'année, celui-ci se contentant de seulement 24 kg/ha en 1993, mais exi- geant 127 kg/ha en 1995.

Outils d'ajustement de la fumure

Les résultats de cette expérimentation incitent à ne pas se restreindre à une planification de la fumure et rendent nécessaire l'intégration de toutes les in- formations disponibles afin d'adapter la fertilisation aux circonstances surve- nant en cours de végétation.

Observation de témoins

a

fertilisation réduite

Le recours aux témoins à fertilisation réduite sert avant tout à évaluer, au mo- ment de la récolte, l'adéquation de la fumure pratiquée. En cours de végéta- tion, l'observation visuelle des parcelles ne donne que peu d' informations sur l'état de nutrition des plantes ou sur l'efficacité des apports d' engrais. De plus, elle ne concerne que l'appareil foliaire et n'est donc pas adaptée aux

cultures de pommes de terre et de bet- teraves. Des carences nutritionnelles manifestes peuvent être déterminées visuellement, mais apparaissent géné- ralement à un stade de la culture trop tardif pour permettre un apport d'en- grais. En conséquence, l'observation de témoins ne constitue pas un moyen de correction de la fumure. Par contre, elle permet d'apprécier la justesse de la démarche de la fertilisation pour un site ou de comparer le niveau de fertilité entre plusieurs parcelles d'un domaine.

La pratique de témoins durant plusieurs années peut renseigner également sur la fluctuation des fournitures d'azote par le sol. Toutefois, l'emplacement des témoins sur le champ doit être modifié chaque année, afin d'éviter l'effet cu- mulé d'apports réduits dont l'impact est difficile à interpréter.

Nutrition des plantes

Les apports azotés des trois cultures (tabl. 4) se composent de 100 à 120 kg/ha de besoins de base, auxquels s'ajoutent en moyenne de 20 à 50 kg/ha pour des corrections en fonction des ar- rière-effets des précédents culturaux et de la nature du sol. Quelque 20 à 30%

des besoins sont couverts par les engrais de ferme, apportés en particulier sur la pomme de terre. En cours de végéta- tion, des corrections ont été apportées au plan de fumure spontanément par les agriculteurs. On constate notamment une tendance à renforcer les doses ap- pliquées sur la pomme de terre et à alléger celles de la betterave. En 1995, l'introduction des nouvelles données de base pour la fumure a entraîné une dimi- nution des apports, sans entraîner une modification notable des rendements obtenus.

Bien que la démarche de fertilisation puisse être considérée comme similaire pour la betterave, le maïs et la pomme de terre, la réaction de ces cultures à la fumure azotée n'est pas la même. Afin d'évaluer les possibilités d'ajustement,

il convient également de préciser les caractéristiques principales du prélève- ment de l' azote par chaque espèce.

L'équilibre souhaité entre la valeur qualitative et quantitative de la récolte de betteraves repose en grande partie sur la fumure azotée; elle constitue un facteur de croissance des racines, mais provoque en cas d'excès une baisse de la qualité du produit. La betterave est capable d'atteindre les couches profon- des du sol et d'exploiter au mieux la fer- tilité naturelle du site tout au long de la période de végétation. On considère que 85% du rendement en sucre raffiné sont obtenus par les seules ressources du sol et qu'à partir d'un apport de 100 kg/ha d' engrais azoté, le gain de productivité est inférieur à 1 % (MARLÂNDER, 1991).

Les résultats d'essais réalisés par la Station de Changins montrent une va- lorisation des apports d'engrais azotés particulièrement tributaire du niveau de fertilité du sol.

La pomme de terre exploite peu le sol et se procure l'essentiel de l'azote né- cessaire dans les 40 premiers centimè- tres. Les besoins principaux de cette culture doivent être couverts pendant une courte durée au début de la période principale de la minéralisation micro- bienne du sol (WALTHER, 1995a). Le manque d'azote s'exprime en particu- lier par une insuffisance du calibre des tubercules. Les risques économiques sont très importants avec cette culture.

Les principales observations concernant le comportement de la pomme de terre au cours de cet essai concordent avec les conclusions tirées d'essais de fumure azotées réalisés dans la même région de 1992 à 1995 par ^REusT (1995).

La réaction du maïs à la fumure azotée montre un comportement intermédiaire entre ceux de la betterave et de la pomme de terre (WALTHER, 1995a). Cette plante possède une biomasse essentiellement aérienne. L'absorption des éléments nutritifs par le maïs suit une courbe analogue à celle de la betterave, mais est de plus courte durée. L'absence

Tableau 5. Teneurs moyennes en azote minéral disponible (Nmin) dans le sol de 0-90 cm aux mois de mars et de mai du procédé sans fumure minérale (NO). Coeffi- cients de corrélation entre le rendement relatif du procédé NO et les analyses Nmin du mois de mars et du mois de mai. Par culture et par année.

Nmin mars Nmin mai Coefficient de corrélation

NO NO rendement relatif NO et

Moyenne (kg/ha) (kg/ha) Nmin mars Nm,n mai

Betterave 1993 107 144 0,30 ns 0,70*

1994 42 115 0,72* 0,67*

1995 55 111 0,36 ns 0,63*

Mais 1993 94 141 0,43 ns 0,35 ns

1994 36 72 0,17 ns 0,42 ns

1995 39 65 0,69* 0,86**

Pomme de terre 1993 99 150 0,33 ns 0,39 ns

1994 40 76 0,39 ns 0,54 ns

1995 41 80 -0,13 ns 0,33 ns

Tableau 6. Groupement selon la teneur en azote mobilisable du sol (Nmob) des in- dices de rendement du procédé N100, recevant 100% de la fumure définie selon la méthode par estimation et exprimés en valeur relative d'un rendement jugé stan- dard, et des rendements relatifs des procédés NO sans fumure minérale et N50 recevant 50% de la fumure minérale, exprimés en valeur relative du procédé N100.

Résultats de 1994.

Teneur en Nmob Indice de rendement N100 (c.v.)

Rendement relatif (en % de N100) NO (c.v.) N50 (c.v.)

Elevee 1,17 (21) 73 (26) 88 (13)

Moyenne 1,04 (27) 78 (18) 88 (11)

Basse 0,95 (27) 75 (24) 86 (10)

d' apport d'azote se traduit par une perte moyenne de rendement de quelque 30%

(WALTHER, 1995b).

L'examen physiologique de plantes

a

un stade donné peut servir

a

rendre compte de l'état de nutrition des cultu- res, pour une adaptation fine des ap- ports d'engrais. Actuellement, des ou- tils, déterminant la concentration de la chlorophylle des feuilles ou la teneur en nitrates des jus, sont utilisés pour ajuster la fertilisation des céréales. Des procédés analogues sont développés pour les cultures sarclées, le maïs no- tamment. Cependant, ces mesures ne reflètent que l'état de nutrition momen- tané des plantes, au même titre que l'analyse N,,,in ne fournit qu'une appré- ciation de l'état de fertilité momentané du sol. Dans un cas comme dans l'autre., l'évolution de la situation est difficile

a

prévoir.

Fertilité du sol

La connaissance des principales com- posantes de la fertilité du sol constitue la base de l'estimation des besoins en engrais et fournit les éléments permet- tant d'adapter les apports en cours de végétation. La nature du sol définit en grande partie le potentiel de production, alors que les éléments saisonniers cli- matiques déterminent l'évolution et les fluctuations de sa fertilité.

La mesure de l'azote minéral disponi- ble dans le sol (Nmin) fournit une image du niveau momentané de fertilité con- cernant cet élément (tabl. 5). Les teneurs augmentent au cours du printemps, mais une relation demeure entre les analyses du mois de mars et du mois de mai, pour lesquelles on obtient des coeffi- cients de corrélation de 0,59 dans la culture de betteraves et de 0,71 dans celles de maïs et de pommes de terre.

Des différences entre les cultures appa- raissent au mois de mai, lorsque les be- soins des plantes en éléments nutritifs sont les plus importants. A cette pé- riode, en 1994 et 1995, la betterave bé- néficie de plus de 110 kg/ha d'azote fournis par le sol, alors que la pomme de terre et le maïs disposent de 65

a

80 kg/ha.

En 1993, les teneurs en Nn,in ont atteint près de 100 kg/ha en mars et près de 150 kg/ha en mai, rendant, dans une majorité de cas, tout apport d'engrais minéral superflu, voire dommageable aux cultures et à l environnement. En effet, moins de 30 kg/ha d'azote minéral ont effectivement suffi aux betteraves et au maïs (tabl. 3) et 60% des cultures de pommes de terre se sont contentées d'un apport réduit d'engrais (fia. 2). Un hiver relativement doux et sec ex-

*p = 0,05; **p = 0,01; ns = non significatif.

plique les teneurs en azote élevées du printemps 1993.

Ces observations incitent à recourir à une analyse quantitative pour apprécier l'état de fertilité des sols, en tout temps et de façon rapide. La possibilité d'uti- liser les analyses Nn,i,,, pour- envisager une correction de la fumure planifiée est évaluée par- le calcul de coefficients de corrélation entre ces valeurs et les rendements relatifs du procédé sans fu- mure minérale (tabl. 5). D'une façon générale, ces coefficients sont faibles.

Les valeurs les plus élevées sont obte- nues en cultures betteravières et pour les analyses de sol réalisées au mois de mai. Ainsi, le calcul et l' interprétation des coefficients de détermination (indice de causalité) indiquent que 40 à 50% des rendements relatifs NO de la betterave sont explicables

a

partir des teneurs Nmin de mai. L'utilisation de cette analyse comme outil d'ajustement de la fumure azotée de la betterave se trouve donc justifiée. En culture de maïs et de pom- mes de terre, les coefficients de corré- lation sont plus bas et généralement in- suffisants pour être utilisables. Le maïs en 1995 fait cependant exception. Cette différence de réaction, liée à la dynami- que d'approvisionnement en azote des cultures en cause, a été soulignée par

WALTHER (1995b). En fait, la part de l'azote du sol, par rapport

a

l' azote des

engrais, dans la couverture des besoins est plus élevée pour la betterave que pour la pomme de terre et le maïs. En se basant sur la méthode _Nn,in (RYSER et al., 1994), une interprétation consé- quente de l'analyse de mai pourrait permettre un affinement des indications issues du plan de fumure.

L'analyse de la teneur en azote mobili- sable du sol, Nn,oh, considère l'azote potentiellement disponible. Cette ana- lyse présente de moins grandes varia- tions saisonnières que la teneur N,,,in, avec laquelle il existe une corrélation, dont le coefficient s'élève à r = 0,68 en 1994.

Ces analyses Nn,ob ont permis d'identi- fier globalement le niveau de fertilité des sites en 1994, exprimé par l'indice de rendement (tabl. 6). Le groupe de sols dont le N,,,(,f, est élevé fournit un rendement moyen supérieur de 17% au rendement standard, alors que les sols aux basses valeurs Nmob ont un rende- ment moyen inférieur. En 1995, cette observation est également constatée.

Par contre, les résultats de ces analyses de sol ne montrent aucune relation avec les rendements relatifs des procédés à fumure réduite NO et N50 (tabl. 6). Cela confirme l'absence de lien entre le ni- veau de fumure et le niveau de rende- ment. On peut déduire de ce constat qu'une réduction de la fumure azotée

peut étre justifiée quel que soit le niveau de rendement du site considéré. Une application pratique de l'analyse N,» Oh est encore à l' étude.

Remerciements

Ce travail est le fruit d'une large collaboration menée entre différents partenaires du monde agricole. De nombreux agri- culteurs (autant que de sites d'expérimentation) et des conseil- lers agricoles ont réalisé les essais. Un appui scientifique et technique a été assuré par des collaborateurs du SRVA, B. Chauvin et F. Pilet, et de la RAC, P. Vullioud, J.-F. Pari- sod et L. Stévenin. Les analyses qualitatives des betteraves ont été effectuées par le laboratoire de la sucrerie d' Aarberg.

Que toutes ces personnes trouvent ici un chaleureux remer- ciement pour le travail fourni, pouf- leur encouragement et leur collaboration active a tous les niveaux.

Summary

The soil's part in integrated production

2. Adjustment of the nitrogen fertilization of sugar beet, maize and potato crops

The level of mineral nitrogen in the soil can be very high already in spring and until harvest, and must be weighted in the calculation of the fertilizers. The possibilities and consequences of an adjustment of the nitrogen fertilization are different considering sugar beet, maize and potato crops.

A reduction of the amount can be fulfilled regularly in sugar beet, which takes advantage of natural soil fertility. Less possibilities appear in potato crop, due to major agronomic and economic restrictions. Maize shows intermediate beha- viour. The possibilities of adjustement for these three crops are given by the farmer's experience, but also by Nmin analy- sis during the growing season, especially in sugar beet crop.

Other ways to help the decision can be taken in account, for example demonstrations with reduced fertilization. Presently there is no sufficient reliable way to quantify precisely the amount of correction.

Key words: nitrogen fertilization, sugar beet, maize, potato, integrated production.

Zusammenfassung

Der Stellenwert des Bodens in der integrierten Produk- tion

2. Anpassung der Stickstoffdüngung von Hackfrüchten Der Gehalt am mineralischen Stickstoff im Boden kann schon im.Frühling und bis zur Ete sehr hoch sein; er ist bei der Düngung zu berücksichtigen. Die Môglichkeiten und' die Konsequenzen einer Anpassung der Stickstoffdüngung sind beim Zuckerrüben-, Mais- und Kartoffelbau unter- schiedlich. Die Zuckerrübe ist in der Lage die natürliche Bo- denfruchtbarkeit auszunutzen, deshalb kann die N-Düngung regelmüssig reduziert werden. Die Nhrstoffversorgung bei der Kartoffel darf hingegen in den wenigsten Füllen verrin- gert werden, da sie vermehrt agronomischen und wirtschaft- lichen Einflüssen unterliegt. Die Ansprüche der Maïs liegen zwischen der Zuckerrübe und der Kartoffel. Die eventuelle Anpassung der Stickstoffdüngung bei Hackfrüchten stützt sich auf der Erfahrung des Landwirtes, aber auch auf Nn,in- Analysen im Verlauf des Pflanzenwachstums, besonders für die Zuckerrübe. Es künnen noch weitere Entscheidungshil- fen eingesetzt werden, wie Kontrollparzellen mit reduzierter Düngung. Zurzeit gibt es aber kein Hilfsmittel, das die notwendige Düngerkorrektur zuverlüssig angeben kann.

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