APPLICATION DES ENGRAIS 1

OBJECTIFS PEDAGOGIQUES A la fin de ce cours : Les apprenants maitriseront les différents types d’engrais utilisés dans la riziculture Ils connaîtront la recommandation spécifique pour une gestion intégrée du sol Ils seront capable d'utiliser deux cas pratique à savoir l’épandage avec l'engrais NPK et l'engrais urée 2

OBJECTIFS PEDAGOGIQUES  Objectifs spécifique Les apprenants doivent maitriser les différents éléments nutritifs du riz et les sources possibles Ils doivent maitriser les outils à considérés pour une gestion intégré du sol afin d’atteindre des rendements ciblés à l’avance Ils doivent être capable de pouvoir estimer les quantités de N, P et K que peut fournir le sol Ils doivent maitriser les différentes périodes spécifique pour l’épandage du N, P et K Ils doivent maitriser les doses recommander pour l’épandage du N, P et K Ils doivent maitriser l’épandage du riz avec l’engrais NPK et de l’urée (dose, période et la technique) 3

RESUME Tout sol contient des éléments nutritifs essentiel pour le développement d’une plante. Si c'est utilisé dans le cadre de la production agricoles, il perd peu à peu sa richesse en éléments nutritifs. Il est important donc d'apporter de l'engrais afin d'améliorer la fertilité du sol pour une production rentable. 4

Des descriptions des termes importants II Engrais: produit riches en éléments minéraux nécessaires aux plantes [a] Urée: Engrais azoté sous forme organique nécessitant une transformation avant son assimilation par la plante. La minéralisation de l’urée s’effectue en présence d’humidité, chaleur et micro organismes du sol [b] Tallage est une propriété de nombreuses espèces de poacées (graminées) qui leur permet de produire de multiples tiges à partir de la plantule initiale assurant ainsi la formation de touffes denses [d] graminéestigesplantule Montaison : processus d'allongement rapide des entre-nœuds d'une plante constituant une tige dressée florifère permettant la production de semence [e] N: Azote P: Phosphore K: Potassium Amendement : matériau apporté à un sol pour améliorer sa qualité agricole [f]matériausol Fumure: matière organique issue des déjections (excréments et urine) d'animaux mélangées à de la litière (paille, fougère, etc.) qui, après transformation (compostage), est utilisée comme fertilisant en agriculture [g]matière organiqueexcrémentsurineanimauxpaillefougèrecompostagefertilisantagriculture [g] 5

Les différents types d'engrais utilisés pour la culture de riz 6

Les engrais azotés (engrais minéraux) Deux types sont communément utilisées – l’urée avec une teneur de 46% d’azote et – le sulfate d’ammonium avec une teneur de 20 à 21% d’azote NB: il faut éviter les engrais qui contiennent le nitrate (NO3- ) comme source d’azote parce que le nitrate se lessive facilement vers le bas du profil, hors de la portée des racines 7 Urée

Le sulfate de potassium et le chlorure de potassium sont les engrais potassiques utilisés en Afrique subsaharienne Les engrais potassiques (engrais minéraux) 8 Sulfate de potassium Chlorure de potassium

Les engrais phosphatés (engrais minéraux) Le phosphore peut être appliqué sous forme de phosphore naturel ou sous forme d’engrais minéraux NB: les sol rouges sont riche en oxyde de fer qui fixent le phosphore. Il faut donc appliquer d'importante quantité de phosphore afin qu'il en soit disponible disponibles pour les plantes 9 Phosphate naturel

Une option intéressante est l’introduction de légumineuses dans un système de production Mucuna pruriens pousse très rapidement, étouffe les mauvaises herbes et peut fixer 60kg/ha de N par an Sesbania rostrata, Sesbania sesban, Tephrosia vogelii et Crotalaria spp. ont une capacité de fixation de N de l’ordre de 10 à 50 kg/ha NB: L’application conjointe d’engrais minéraux et organiques augmentent à long terme la capacité du sol de fournir des nutriments Les engrais organiques 10 Amendement organique

Gestion intégrée de la fertilité du sol et éléments important pour atteindre un rendement cibler 11

La gestion intégré de la fertilité du sol La gestion intégrée de la fertilité du sol vise l’utilisation optimale et durable des réserves en nutriments dans le sol, des engrais minéraux et des amendements organiques Pour atteindre des rendements ciblés en fonction de la capacité du sol à fournir des nutriments (azote, N ; phosphore, P ; potassium, K), trois étapes sont essentielles 1.cibler un rendement 2.estimer la capacité du sol à fournir N, P et K 3.calculer les besoins en engrais 12

Les causes des écarts de rendement 13 Les rendements varient beaucoup, dans la réalité et sont nettement en dessous des rendements optimaux rencontrés dans les champs de expérimentaux ou de démonstrations Trois différents facteurs sont à l’origines des écarts entre les rendements : les facteurs déterminant radiation solaire température caractéristiques variétale date de semis les facteurs limitants eau nutriments les facteurs réduisant mauvaise levée plantules très âgées au repiquage problèmes de mauvaises herbes maladies… Radiation solaire Plantule de riz

Les différents types de rendement 14 Il existe quatre différentes type de rendement le rendement maximal (ou potentiel) d’une culture (Rp) qui est déterminé par les facteurs déterminants les facteurs limitants les facteurs réduisants le rendement optimal d’un point de vue économique appelé le rendement réalisable (Rr) qui se situe entre 70 et 80 % du Rp inférieur au rendement maximal à cause des facteurs déterminants le rendement d'un meilleur paysan (Rmp) Inférieur au rendement optimal à cause des facteurs limitants le rendement moyen actuel des producteurs (Rm) très bas surtout à cause des facteurs limitants et réduisan peut-être augmenté si tous les facteurs limitants et réduisants sont pris en compte Ecarts de rendement entre les quatre types de rendements

1. Cibler un rendement 15 Un rendement cibler encore appelé rendement réaliste est le rendement possible que peut atteindre un producteur en contrôlant les facteurs limitants et les facteurs réduisants Le rendement des producteurs est souvent très faible au rendement maximal Rp, il est important donc de choisir un rendement ciblé encore appelé réaliste le rendement ciblé ne devrait pas dépasser le rendement réalisable Mais la réponse du riz par rapport aux nutriments n’est pas linéaire il faut appliquer de plus en plus de nutriments pour le même gain en rendement, mais, un gain de rendement de 0,5 à 1 t ha par rapport aux rendements obtenus dans les années précédentes est souvent possible en milieu paysan mais il est important de réaliste, surtout lorsque la maîtrise de l’eau n’est pas assurée dans ce cas l’application de doses élevées d’engrais devient trop risquée

2. Estimer la capacité du sol à fournir le N, P et K 16 Un bon sol agricole est constitué de 25 % d’eau, 25 % d’air, 45 % de matière minérale et de 5 % de matière organique Son exploitation dans le temps provoque une diminution de celui-ci en élément minéraux Pour une production rentable il est important de déterminer la capacité du sol à fournir les éléments minéraux importants pour un bon rendement faite une petite expérience une petites parcelles installée bien gérées dans la parcelle paysanne une application d’engrais adéquate pour un rendement ciblé (N-P-K) les trois autres sont installer avec zéro K (N-P), zéro P (N-K) et zéro N (P-K) observez les rendements et commentez le rendement obtenu sur cette parcelle est un indicateur pour la capacité du sol à fournir le nutriment manquant pour le rendement montrée, la capacité du sol à fournir le K est pas beaucoup limitant, mais N et P sont plus limitants, dans l’ordre N > P Vert sombre = rendement élevé Vert clair = faible rendement

Après la phase d'estimation du sol à fournir les éléments minéraux, le calcul des besoin en engrais est important en ce fait qu'il permet de déterminer la quantité d'engrais nécessaire pour atteindre le rendement cibler Les besoins en engrais correspondent a la somme de: ce qui est nécessaire pour remplacer les pertes plus ce qui est nécessaire pour l'augmentation de rendement que l'on souhaite Les pertes de nutriments se font lors de leur exportation de la parcelle à la récolte due aux taux de N, P, et K dans la paille et les grains (voir tableau ci-dessous). Si la paille est exportée du champ, des quantités importantes de K sont enlevées du système: la paille est donc souvent brûlée ou incorporée dans le sol lors de la prochaine champagne, ce qui permet d'éviter les pertes de K Pour un gain en rendement de 1t/ha et une nutrition équilibrée en N, P et K, le riz consomme 15kg/ha de N, 6kg/ha de P2O5 18kg/ha de K2O 3. Calculer les besoins en engrais 17 Plantation de riz Paille de riz

Epandage de N, P et K 18

Le taux de recouvrement Le taux de recouvrement est le pourcentage de fertilisant effectivement consommé par la plante par rapport à la quantité apportée 30% pour N et K et 20% pour P Un gain en rendement de 1t/ha demande pour la culture de riz à la maturité une consommation de – 15kg N/ha, – 6kg P2O5/ha – 18kg K2O/ha Pour une fertilisation équilibrée, il faut une application de – 50kg N/ha, – 30kg P2O5/ha – 60kg K2O/ha 19 Champs de riz

La plante de riz pour son développement a besoin d'une bonne source de l'azote le taux de recouvrement de l'azote dans le sol dans le sol est en moyenne d’environ 30% (ce qui signifie que 70% des engrais azotés sont perdus) – NB: Il faut éviter d’appliquer d’engrais dans une forte lame d’eau ou dans des parcelles enherbées, car le taux de recouvrement par le riz serait encore plus faible L'épandage des engrais azotés se fait au début du tallage (après la reprise des plantule), puis à l’initiation paniculaire et à la montaison – pour des quantités faibles, il faut appliquer l'engrais azoté au début du tallage 50% et à l’initiation paniculaire 50% – pour des quantités plus importantes, il faut appliquer en trois fractions : début tallage (40%), initiation paniculaire (40%) et montaison (20%) Epandage de l’azote (N) 20 Epandage de l'azote

Il est important d'utiliser un bon mode d’application d'azote – baisser le niveau de la lame d’eau au minimum (3cm environ) par ouverture des canaux d'eau – appliquer l'azote de de façon homogène et à la volée (pas incorporer) – éviter que le champ se sèche immédiatement après l’application – irriguer le champs 4 à 5 jours plus tard (après application de l'azote) Mode d’application d'azote 21 Epandage à la volée Ouverture de canaux d'eau

Pour un parfait épandage de l'azote, il est important d'observer un bon mode d'application mais, il est aussi nécessaire de respecter de bonne pratiques culturales. Utiliser des semences de bonne qualité Respecter les conditions de repiquage âge indiqué, les écartements de repiquage appropriés Enlever les adventices avant l’application des engrais (sarclage) Lutter contre les insectes et maladies Récolter à temps, juste à la maturité Appliquer le type d'engrais quand la plante en a le plus besoin (selon la période d'épandage de l'azote expliquer précédemment) Pratiques culturales pour limiter les pertes en N 22 Sarclage Un insecte nuisibleRécolte Repiquage

Taux de recouvrement – pour le phosphore (P), le taux de recouvrement est en moyenne d’environ 20% Technique – l’application de phosphore se fait de préférence comme engrais de fond – pour d'application en couverture, faire le plus tôt possible pour stimuler le tallage Epandage du phosphore (P) 23 Phosphate soluble dans l'eau

Taux de recouvrement – pour le potassium, le taux de recouvrement est en moyenne de 30% Technique: l’application du potassium peut se faire comme engrais de fond ou comme engrais de couverture Période – pour des quantités faibles de potasium, il faut utiliser épandre au repiquage comme engrais de fond et – pour des quantités plus importantes (> 50 kg/ha de K2O), il faut épandre au repiquage comme engrais de fond (50%) et à l’initiation paniculaire (50%) Epandage du potassium (K) 24 Potassium de nitrate

Pour un épandage d'engrais bien fait, il est important que la plante profite aux maximum de l'engrais – Il faut ainsi appliquer les engrais de façon homogène, quand il le faut, après avoir désherbé et réduit la lame d’eau dans la parcelle pour maximiser l’utilisation des engrais par la plante – Il ne faut jamais appliquer des engrais lorsque le ciel est menaçant, sous une pluie ou immédiatement après une pluie Epandage de l’azote (N), du phosphore (P) et du potassium (K) 25 Il ne faut pas épandre sous la pluie

Test partiel 1- Citez les trois étapes sont essentielles pour atteindre des rendements ciblés en fonction de la capacité du sol à fournir des nutriments Réponse: cibler un rendement ; estimer la capacité du sol à fournir N, P et K ; et calculer les besoins en engrais 2- Quels sont les éléments déterminant pour un rendement cibler? Réponse: le climat, les caractéristiques de la variété et la date de semis 3- Répondre par vrai ou faux a- Le taux de recouvrement dans le sol du N dans une parcelle paysanne est en moyenne d’environ 40% (Faux) b- Le taux de recouvrement dans le sol du P dans une parcelle paysanne est en moyenne d’environ 20% ce qui signifie que 80% des engrais phosphatés sont perdus (Vrai) c- Le taux de recouvrement dans le sol du K dans une parcelle paysanne est en moyenne d’environ 70% (Faux) 26

Cas pratique de l’engrais NPK et de l’urée [3][4] 27

Epandage avec de NPK Période d’épandage: – l'épandage peut se faire le jour du semis épandre l'engrais NPK sur les lignes de semis, l’engrais profite ainsi directement aux plants de riz – il faut éviter la fumure de fond qui consiste à incorporer l’engrais NPK au sol au moment du planage car elle engendre une prolifération des mauvaises herbes Dose d’épandage: – pour le NPK spécifique du riz, Il est recommander 200 kg/ha – on peut aussi utiliser l’engrais NPK de coton à la même dose 28 Epandage du riz avec de l’engrais NPK Epandage en ligne

Epandage de l’urée Période d’épandage l'urée s'épand – entre jours après semis pour les variétés à cycle court – jours après semis pour les variétés à cycle long il faut préalablement évacuer l'excès des casiers dans les bas-fonds aménagés en ouvrant des canaux d’évacuation dans les diguettes au cas où le niveau d'eau dépasse 3cm Dose d’épandage: – l’urée doit s’épandre à la dose de 75 kg par hectare Technique d’épandage : – l’épandage de l’urée se fait en ligne (dans le cas de bas-fond non inondé) – ou à la volée (dans le cas d’un bas-fond inondé) Il est recommandé d’associer fumure organique à fumure minéral Evacuation de l’excès d’eau 29 Epandage de l'urée sur le riz

Test partiel  Question a choix multiples  Quelles sont les dose respectives recommandée à l’hectare pour l’épandage de l’engrais NPK spécifique du riz et l’urée? (a) a- 200Kg/ha et 70Kg/ha b- 220Kg/ha et 70Kg/ha c- 200Kg/ha et 75Kg/ha  Quelles sont les périodes d’épandage du NPK et de l’urée? a- Début mai et fin juin pour NPK et respectivement entre et jours après semis pour les variétés à cycle court et les variétés à cycle long b-Mai et fin juin pour NPK et respectivement entre et jours après semis pour les variétés à cycle court et les variétés à cycle long 30

Test final 1- Répondez par vrai ou faux a- Il est recommandé d’utiliser les engrais qui contiennent le nitrate (NO3- ) comme source d’azote parce que le nitrate se lessive moins (Faux) b- Sur les sol rouges (souvent riches en oxyde de fer), appliquer peu beaucoup P afin que une quantité de P soient disponibles pour la plante car les oxydes de fer fixe le P et le rend non disponible (Vrai) c- Pour un rendement cible, le producteur doit choisir une date de semis qui lui permet d’exploiter au mieux les conditions météorologiques et une variété qui répond bien aux conditions climatiques (Vrai) 2- Voici la figure 2, choisissez la bonne réponse (c) a- la capacité du sol à fournir des nutriments est limitant, dans l’ordre N≥P≥ K b- la capacité du sol à fournir des nutriments est limitant, dans l’ordre N≤P≤K c- la capacité du sol à fournir des nutriments est limitant, dans l’ordre N>P>K. 31

Quelques références 1]: [2]: [3]: [4]: [5]: [6]: [7]: [8]: Fosse-on-produit-du-compost-fait-maison_reference.jpg [8]: Fosse-on-produit-du-compost-fait-maison_reference.jpg [9]: [10]: [11]: [12]: [13]: [14]: [15]: [16]: [16]: [17]: [18]: [19]: [20]: [21]: [22]: [23]: [24]: [25]: [26]: Production de Riz de bas-fondsProAgri, BP 322 Natitingou, Bénin [27]: [22]: Curriculum d’apprentissage participatif et recherche action (APRA/ PLAR) pour lagestion intégrée de la culture de riz de bas-fonds (GIR) en Afrique subsaharienne Manuel technique [12]: [13]: 32