Application des engrais de démarrage dans le maïs

• L’ajout de petites quantités de nutriments clés dans les engrais de démarrage peut améliorer le potentiel de rendement du maïs.
• L’engrais de démarrage peut contribuer à répondre aux besoins des plantules de maïs en début de saison jusqu’au développement du système de racines nodales de la plante.
• Les champs dont le sol est frais, dont les teneurs en phosphore (P) sont peu élevées, peu élevées en matière organique et dont le pH est élevé ont tendance à être plus réceptifs aux applications d’engrais de démarrage.

Avantages

Les producteurs appliquent habituellement des produits d’engrais de démarrage qui contiennent des combinaisons de nutriments clés comme l’azote (N), le phosphore (P), le potassium (K) et le soufre (S), pour améliorer l’absorption par le maïs en début de saison, l’efficacité de l’utilisation des nutriments et la croissance de la culture en présence de conditions de sol fraîches et détrempées. L’engrais de démarrage peut également améliorer la croissance du maïs en début de saison et la hauteur du plant, rapprocher la période des soies et diminuer le taux d’humidité du grain. Par contre, les augmentations de rendements du maïs grains imputées à l’application d’un engrais de démarrage peuvent varier entre les systèmes de production et les conditions de croissance.

Nutriments clés

Les macronutriments utilisés en grandes quantités par le maïs sont N, P et K. Habituellement, un engrais de démarrage est utilisé pour fournir de l'azote et possiblement du P. L’ajout d’autres nutriments devrait être basé sur la réponse d’un produit de maïs aux engrais de démarrage et sur les besoins en nutriments du sol déterminés par une analyse de sol.

• L’Azote est le nutriment le plus limitant dans la production du maïs et peut être avantageux dans un engrais de démarrage. L’azote(N) est très mobile dans le sol, surtout en présence de conditions de hautes précipitations et peut être facilement lessivé si la disponibilité de N n’est pas synchronisée avec la période d’absorption par la culture. Appliquer N dans le cadre d’un programme d’engrais de démarrage en d’applications fractionnées pendant la croissance de la culture peut aider à diminuer le potentiel de lessivage et de dénitrification dans le sol.
• Phosphore. Le phosphore est un autre macronutriment qu’on trouve dans les engrais de démarrage. Le phosphore (P) ne se déplace pas beaucoup dans le profil du sol, ce qui pourrait entraîner des symptômes de carence. L’idéal est de placer l’engrais de démarrage près de la semence pour les applications de P. L’engrais de démarrage de P est surtout important pour les sols dont les teneurs en P sont peu élevées; bien que les sols avec des teneurs élevées en P ont également démontré une réponse aux engrais de démarrage.^1,2 La recherche a démontré que la réaction à l’application d’engrais de démarrage était plus constante avec N seul qu’avec P seul, mais la combinaison de N et de P était habituellement la meilleure option.
• Le Potassium est également impliqué dans la croissance de la plante en début de saison, mais le potassium (K) est moins fréquent dans les engrais de démarrage. Les exigences des plantules pour les nutriments sont relativement petites pour K, ce qui diminue le besoin d’ajouter du K dans les applications d’engrais de démarrage. Quoique, le K dans le sol peut être lié aux minéraux du sol et ne pas être disponible pour les plantes, ce qui fait varier l’approvisionnement de K dans les sols. Les résultats des tests de sol devraient être utilisés pour guider l’utilisation du K dans l’engrais de démarrage.⁴
• D’autres nutriments pouvant être utilisés dans un engrais de démarrage incluent le soufre (S). Le soufre devrait être inclus à un taux assez élevé pour maintenir la culture de maïs jusqu’au stade V5 dans les champs où le S est peu élevé, surtout dans les sols dont la teneur en matière organique est peu élevée. Dans les environnements à rendements élevés, le maïs requiert 30 à 40 lb/acre de S. Une partie pouvant être appliquée en démarrage et le reste en bandes latérales³.

Placement de l’engrais de démarrage

Le placement de l’engrais de démarrage le plus fréquent et le plus recommandé est à 2 pouces à côté et 2 pouces sous la semence au semis (bandes 2 par 2). Ce placement diminue les risques d’endommager la semence avec l’engrais (Figure 1). Par contre l’application en bandes 2 par 2 peut nécessiter un investissement additionnel pour équiper le planteur et nécessiter également une vitesse de semis plus lente. Ces inconvénients, en plus de l’accès à des engrais faibles en sel ont stimulé l’intérêt pour les engrais placés dans le sillon. Le placement de l’engrais de démarrage directement avec la semence, aussi connu comme placement dans le sillon ou pop-up, est pratique et économique pour les producteurs équipés d’un système pour le maïs parce qu’ils utilisent habituellement un équipement dans le sillon pour les applications d’insecticides et de fongicides. Étant donné que la semence est en contact direct avec l’engrais de démarrage, les taux d’engrais doivent être assez bas pour ne pas endommager la semence.

Produits⁴

Les engrais de démarrage sont offerts sous forme solide et liquide et procurent les mêmes résultats si la méthode de placement et les taux sont similaires. Les engrais liquides peuvent être appliqués en quantités plus petites que leur forme sèche et les effets des nutriments sont les mêmes lorsqu’ils sont appliqués au même taux à l’acre. Bien que les formulations liquides soient plus coûteuses que les produits secs, elles peuvent être rentables si elles sont appliquées avec précision et aux plus petites quantités. Un engrais complet, abordable et de haute qualité, contenant N et P peut être utilisé comme engrais de démarrage. En général, un engrais avec une proportion élevée de P (1-2-1, 1-3-1, etc.) sous une forme très hydrosoluble, en combinaison avec du nitrate d’ammonium peut être utilisé. En application dans le sillon, les taux recommandés sont de 4 à 5 gallons à l’acre. Les formulations peuvent varier selon la disponibilité et si d’autres nutriments sont ajoutés. Les produits à base de phosphate de monoammonium (PMA 11-52-0) sont de bons choix et une solution de polyphosphate d’ammonium (PPA 10- 34-0) est également un engrais de démarrage fréquemment utilisé. Les engrais de démarrage qui contiennent uniquement de l’azote peuvent être suffisants pour les sols qui reçoivent régulièrement du fumier de vache ou de volaille, car ces sols peuvent déjà contenir des teneurs élevées en P. Le phosphate diammonique (PDA); 18-46-0) et surtout les produits contenant de l’urée (46-0-0) peuvent causer des dommages à des taux plus élevés et si placés trop près de la semence.

Analyses de sol

L’analyse de sol est le meilleur outil sur lequel le producteur puisse s’appuyer pour la planification des engrais. Les échantillons peuvent être pris n’importe quand après la récolte, mais ne devraient pas être prélevés après une application d’engrais, de chaux ou de fumier. Pour maximiser la fiabilité de l’échantillonnage, les échantillons devraient être prélevés avant le travail du sol. Il est recommandé de faire des analyses de sol au moins à tous les trois ans.⁵ Par contre, les analyses annuelles sont plus précises pour déterminer quels nutriments devraient être appliqués et à quels taux. La quantité de N et/ou de P utilisée dans l’engrais de démarrage peut être retranchée du total de nutriments requis pour la saison.⁶

Les principales conclusions tirées d’une méta-analyse de l’application d’un engrais de démarrage⁷

Les réactions du maïs à l’engrais de démarrage peuvent varier entre les systèmes de production et d’un environnement à l’autre. Une grande méta-analyse englobant 474 études effectuées aux États-Unis, de 1990 à 2019, sur les engrais de démarrage démontre ce qui suit⁷:

• Entre toutes les 474 comparaisons, le rendement en grains a augmenté de 5,2 % avec une application d’engrais de démarrage par rapport au maïs sans engrais de démarrage. Des 474 comparaisons de maïs avec un engrais de démarrage par rapport au maïs sans engrais de démarrage, 74 % des champs ont eu une augmentation du rendement due à l’application de l’engrais de démarrage.
• Lorsque l’azote n’était pas limitant, l’impact d’une application 2 x 2 (Figure 1) a produit des résultats semblables aux applications dans le sillon quand la plus grande partie de l’azote était appliquée au semis ou avant. Par contre, lorsque la plupart de l’azote était appliquée en bandes latérales, l’application en 2 x 2 a augmenté le rendement d’environ 9 % en comparaison à aucun engrais de démarrage ou à une application d’engrais de démarrage dans le sillon.
• Indépendamment des cultures précédentes (maïs, soya, coton, sorgho ou blé), le rendement a été supérieur avec l’utilisation d’un engrais de démarrage. Peut-être parce que la plupart des études ont appliqué l’azote avant le semis ou au semis. De plus, plusieurs producteurs augmentent les applications d’azote en présemis ou au semis quand le maïs suit une culture qui n’est pas une légumineuse (maïs, coton, blé) par rapport à une culture de légumineuse (soya, luzerne).
• Étonnamment, parmi les études précédentes de la méta-analyse, l’impact de l’engrais de démarrage a été le même pour les systèmes de semis direct ou de travail du sol. Au semis, les températures du sol peuvent être plus basses dans les systèmes de semis direct, ce qui diminue le taux de minéralisation des éléments. Cependant, les différences de conditions de sol associées au travail du sol comme la teneur en humidité et la température du sol ne justifient peut-être pas de modifier la gestion des engrais. N’oubliez pas que ces résultats peuvent provenir des études incluses dans l’analyse et l’impact pour un champ particulier peut être différent.
• Les augmentations de rendements ont été similaires lorsque l’engrais de démarrage contenait du N et du P par rapport aux produits contenant également K. Étant donné que la plupart des produits de démarrage contiennent une combinaison de nutriments en plus de l’ajout récent du S dans plusieurs produits, le résultat de cette étude justifie l’application de combinaisons.
• L’impact de l’engrais de démarrage sur le rendement était semblable entre différentes teneurs de matière organique, texture et température du sol pendant le mois du semis ainsi qu’entre les différentes conditions d’humidité. Ce qui va dans le sens contraire de l’opinion courante disant que l’engrais de démarrage est plus avantageux dans les sols grossiers avec une teneur peu élevée en matière organique et en présence de conditions de sol fraîches et très humides.
• L’analyse a démontré que, bien que la réponse à un engrais de démarrage fût moindre lorsque P et K ont été supérieurs aux teneurs recommandées, les rendements ont tout de même répondu positivement pour P comme pour K lorsqu’ils étaient tous les deux au-dessus de la teneur critique. Ceci suggère que l’engrais de démarrage contenant P et K peut améliorer le rendement de maïs même si les analyses de sol ne le justifient pas. Une étude effectuée en Ontario, Canada valide les résultats de la méga-analyse; qu’un engrais de démarrage a augmenté le rendement lorsque P et K étaient tous les deux inférieurs et supérieurs aux teneurs recommandées.¹
• À des taux de semis plus élevés, l’avantage d’un engrais de démarrage était limité par rapport à une application à la volée. Les chercheurs ont spéculé que l’engrais de démarrage peut avoir stimulé la croissance des racines, augmentant la concurrence pour les nutriments plus tard en saison.
• Alors que le niveau de rendement augmente, l’avantage de l’engrais de démarrage s’amplifie. Les auteurs spéculent qu’à mesure que le potentiel de rendement augmente, l’absorption des nutriments augmente également, se traduisant en une culture plus exigeante en termes de nutriments et en une diminution du risque de carences limitantes si des conditions favorables à la production de rendements plus élevés se présentent.

Conclusion

Il est fort probable que la réaction du maïs aux applications d’engrais de démarrage soit le résultat d’une interaction complexe des nombreuses variables spécifiques au champ et à l’environnement. Ce qui fera varier les résultats d’une application d’engrais de démarrage d’une année à l’autre et d’un champ à l’autre. Bien que la méta-analyse appuie la valeur de l’engrais de démarrage pour la production du maïs, les résultats sur toute ferme ou tout champ individuel peuvent varier et il pourrait s’avérer avantageux de faire des essais sur la ferme pour déterminer quand et si un engrais de démarrage augmentera la profitabilité.