Optimiser l’utilisation des engrais dans les cultures de maïs

Introduction

Lorsque les producteurs de maïs établissent des budgets de production dans le but d’évaluer la rentabilité des cultures et de revoir leurs plans de production et les superficies affectées à chaque culture, ils doivent prendre en compte l’incidence qu’auront les coûts des intrants et les prix prévus des cultures sur la rentabilité. Dans un contexte marqué par une forte augmentation des prix des engrais, la première chose à faire consiste à effectuer des analyses le sol pour connaître la teneur en éléments nutritifs du sol. Les analyses de sol permettent de déterminer les doses d’engrais des différents éléments nutritifs qui seront nécessaires pour répondre aux besoins nutritionnels de la culture. Dans bien des cas, les producteurs peuvent demander que leur laboratoire d’analyse de sol émette des recommandations de fertilisation. Ces recommandations sont fondées sur les attentes de rendement réalistes que le producteur établit pour chaque champ. Lorsqu’un producteur souhaite apporter des modifications à son programme de fertilisation en raison de la flambée des coûts des engrais, il devrait prioriser les éléments nutritifs les plus utilisés (et ceux qui ont la plus grande incidence sur le rendement). Les macronutriments les plus importants à la culture du maïs sont l’azote (N), le phosphore (P) et potassium (K).

Azote

L’élément nutritif qui est utilisé à la plus forte dose dans le maïs est souvent l’azote. Or, l’azote est très mobile dans le sol et peut donc être facilement lessivé. Pour satisfaire les besoins de la culture afin qu’elle produise le rendement attendu, il est nécessaire d’épandre des engrais azotés tous les ans.

À cette fin, le ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario (MAAARO) met divers outils interactifs à la disposition des producteurs. Le document Budgets de grandes cultures (publication 60) permet de comparer les budgets de productions de différentes cultures et l’outil d’évaluation de la dose d’azote N-Rate Evaluator (en anglais seulement) peut aider les producteurs de maïs à ajuster les budgets et à déterminer les doses d’engrais azoté qui aideront à maximiser les profits des cultures de maïs en Ontario²
Pour utiliser cet outil, les producteurs doivent saisir les données suivantes :

• Dose d’azote contenue dans l’engrais de démarrage
• Rendement en grain (à une teneur en eau de 15,5 %) mesuré en boisseau à l’acre avec une dose faible d’azote
• Dose élevée d’azote (comprend l’azote contenu dans l’engrais de démarrage).
• Rendement en grain (à une teneur en eau de 15,5 %) mesuré en boisseau à l’acre avec une dose élevée d’azote
• Prix prévu du maïs ($/boisseau)
• Coût de l’azote ($/livre d’azote)
• Méthode d’épandage (en présemis ou en bande)

Cet outil interactif permet de visualiser l’effet du coût de l’azote sur la dose d’azote économiquement optimale (lb d’azote/acre).

Si un producteur est situé dans un endroit où aucun outil interactif n’est offert, il peut utiliser d’autres méthodes pour calculer la dose d’azote économiquement optimale lorsque les coûts des engrais grimpent. Toutes les méthodes nécessitent d’abord une analyse de sol, comme il a été recommandé plus tôt. La South Dakota State University a effectué des analyses économiques pour établir la relation entre le coût unitaire de l’azote, les prix des produits de base et la dose d’engrais économiquement optimale et a produit un graphique (figure 1) pour illustrer les résultats de ses analyses.

Ce graphique montre la relation entre différents coûts d’engrais azoté (0,40 $, 0,60 $, 0,80 $ et 0,95 $ la livre d’azote) et le rendement du capital investi dans les engrais lorsque le prix du maïs est de 5,50 $ le boisseau. L’augmentation du coût de l’azote fait diminuer la dose d’engrais azoté économiquement optimale. Selon un outil de calcul similaire mis au point pour les producteurs de l’Iowa, la dose d’azote économiquement optimale pour les monocultures de maïs est de 165 lb d’azote/acre lorsque le prix de l’azote est de 95 $/lb, et de 199 lb d’azote/acre lorsque le prix de l’azote est de 0,40 $/acre.

Remarque : 1 560 $/tonne de NH3 = 0,95 $/lb de N; le NH3 est généralement la source d’azote la moins chère à l’unité.

Une autre façon de réduire les doses d’engrais azoté est d’arbitrairement réduire la dose normalement utilisée de 15 à 20 lb d’azote/acre⁴. Cette approche est sensée lorsque le coût de l’engrais azoté augmente d’environ 50 %. Si le coût de l’azote augmente de 100 %, une réduction de 15 à 20 lb d’azote/acre n’est probablement pas suffisante. La relation entre la dose d’engrais azoté utilisée et le rendement n’est pas linéaire. Par exemple, une augmentation de la dose d’engrais azoté produira une hausse de rendement du maïs proportionnellement plus importante lorsque la dose d’engrais est faible que lorsqu’elle est élevée, jusqu’au point où tout apport d’engrais additionnel n’améliore plus le rendement. ³

Pour maximiser la rentabilité, il est crucial de comprendre que la dose d’engrais azoté économiquement optimale est toujours inférieure à la dose qui produira le rendement maximal, et ce, peu importe les prix de l’azote et les prix du maïs.

Potassium et phosphore

Lorsque les analyses de sol révèlent qu’un champ a des teneurs en phosphore et en potassium optimales ou supérieures aux valeurs optimales, Penn State University recommande généralement d’appliquer des doses équivalentes aux quantités d’éléments nutritifs que la culture retirera afin de maintenir la fertilité du champ dans la zone optimale. Toutefois, cela n’est pas toujours économiquement justifié lorsque les prix des engrais sont très élevés puisque le sol contient suffisamment de ces éléments pour au moins toute une saison de croissance et qu’un apport pourrait être fourni ultérieurement lorsque les prix auront redescendu4. Par contre, si les teneurs en phosphore et en potassium sont inférieures aux valeurs optimales, les recommandations de fertilisation devraient être suivies afin de maximiser le rendement du capital investi dans chacun de ces éléments nutritifs. Les producteurs doivent être conscients qu’un bon plan de gestion de la fertilité tient également compte du rôle du moment de l’épandage, du positionnement de l’engrais et de la source des éléments.

Autres macronutriments et oligoéléments

Un producteur qui, en raison d’une augmentation considérable des prix des engrais, souhaite modifier son programme de fertilisation devrait tenir compte de la disponibilité de chaque élément nutritif dans le sol de chaque champ. Des analyses de sol précises et récentes pourront lui fournir de telles données. Même si une culture de maïs nécessite qu’une petite quantité de certains éléments nutritifs, toute carence grave peut avoir une incidence considérable sur le rendement. Les producteurs devraient suivre les recommandations de fertilisation propres à chaque champ que le laboratoire d’analyse de sol leur a fournies en fonction du rendement attendu puisque cela sera plus rentable que de suivre les recommandations générales normalement acceptées pour ces éléments nutritifs. Une fertilisation personnalisée pour chaque champ produira un effet maximal sur le rendement et aidera à maximiser le rendement du capital investi dans les engrais.

Pratiques de gestion optimales

En plus d’utiliser des doses personnalisées d’engrais, voici d’autres pratiques de gestion pour maintenir la rentabilité lors d’une flambée des prix des engrais :

• Utiliser des technologies d’application à dose variable (si disponible) pour ajuster la fertilisation aux besoins de chaque zone de champ plutôt que de suivre les recommandations pour l’ensemble du champ.
• Recourir aux pratiques optimales pour le choix du moment de l’épandage, du positionnement de l’engrais et des sources d’éléments nutritifs pour maximiser l’efficience de la fertilisation.
• Appliquer l’engrais en bandes pour accroître l’efficience (surtout dans les champs où le sol est très pauvre).
• Utiliser du fumier comme source d’engrais (dans la mesure où des sources économiques de fumier existent).
• Prioriser l’épandage de fumier dans les champs les plus pauvres en azote, en phosphore et en potassium.
• Le fumier peut également être une bonne source d’oligoéléments.
• Épandre ou injecter le fumier par temps frais pour réduire les pertes d’azote par volatilisation.
• Prioriser le chaulage plutôt que l’épandage d’engrais si le pH du sol est inférieur au pH optimal.
• Envisager de modifier la rotation des cultures afin de privilégier des cultures moins exigeantes en engrais.