APPLICATION DES ENGRAIS

OBJECTIFS PEDAGOGIQUES A la fin de ce cours vous : Maitriserez les différents types d’engrais utilisés dans la riziculture Connaîtrez la recommandation spécifique pour une gestion intégrée du sol Pourrez discuter de la pratique de l’épandage avec l'engrais NPK et l'engrais urée «  Ce module est basé sur les matériels intitulés ‘’Référence 15 La gestion intégrée de la fertilité du sol’’ et ‘’Fumure au NPK Riz’’ respectivement extraits des documents ‘’Curriculum APRA-GIR : Manuel technique (Wopereis et al., 2008)’’ et ‘’Production du riz de bas-fonds proAgri, BP 322 Natitingou, Bénin’’ »

RESUME Tout sol contient des éléments nutritifs essentiel pour le développement d’une plante. Mais à cause de divers facteurs humains ou naturels, il peut peu à peu perdre sa fertilité, ce module développe des thématiques ayant trait à l’optimisation de la fertilité du sol permettant d’obtenir de bon rendement rizicoles.

Glossaire 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 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]  Montaison : processus d'allongement rapide des entre-nœuds d'une plante constituant une tige dressée florifère permettant la production de semence [e] Amendement : matériau apporté à un sol pour améliorer sa qualité agricole [f] 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]

Chapitre I: Les différents types d'engrais Objectifs spécifiques Ce chapitre donne des informations sur les différents types d’engrais: minéraux et organiques qui peuvent être utilisés en riziculture.

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

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 NPK [6]

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

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 P2O5 [7]

Les engrais organiques 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 Compost [3]

Test Quelles sont les différents catégories d'engrais minéraux dont ont besoin les plantes? Engrais azotés, potassiques et phosphatés Engrais azotés et potassiques Engrais potassique, ferreux et phosphatés Répondez par vrai ou faux aux affirmation suivante: L’urée à une teneur de 46 % d’azote et le sulfate d’ammonium avec une teneur de 20 à 21 % d’azote. vrai Il est recommandé d'utiliser les engrais contenant le nitrate (NO3- ) comme source d’azote. faux Les sol rouges sont riche en oxyde de fer donc fixent le phosphore donc il est recommandé d'utiliser moins de phosphore sur ces sols. faux Le sulfate de potassium et le chlorure de potassium sont les engrais potassiques sont deux types d'engrais potassique utilisés. vrai

Chapitre II: La gestion intégrée de la fertilité du sol Objectifs spécifiques Ce chapitre développe les spécificités de la gestion intégrée de la fertilité du sol, les causes des écarts de rendement, ainsi que les différents types de rendement.

Leçon I: Gestion intégrée de la fertilité du sol

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 cibler un rendement estimer la capacité du sol à fournir N, P et K calculer les besoins en engrais

Les causes des écarts de rendement 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… Plante de riz [5] DIARRA Traoré, Runetwork.org

Les différents types de rendement 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]

Test Répondre par vrai ou faux Il existe quatre différents types de rendements(Vrai) QCM Le rendement maximal (ou potentiel) d’une culture (Rp) est déterminé par: Les facteurs limitants, réduisants et déterminants(Vrai) Les facteurs limitants, minorants et déterminants Les facteurs limitants, réduisants etoptimisants

Leçon II: Atteindre un rendement ciblé

1. Cibler un rendement 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 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

3. Calculer les besoins en engrais 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

Test Citez les étapes essentielles pour atteindre des rendements ciblés en fonction de la capacité du sol à fournir des nutriments: estimer la capacité du sol à fournir N, Mg et K ; et calculer les besoins en engrais. estimer la capacité du sol à fournir N, H et K ; et calculer les besoins en azote. estimer la capacité du sol à fournir N, P et K ; et calculer les besoins en engrais. Un gain en rendement de 1t/ha pour une nutrition équilibrée en N, P et K, le riz consomme... 15kg/ha de N, 6kg/ha de P2O5 et 18kg/ha de K2O. 100kg/ha de N, 150kg/ha de P2O5 et 200kg/ha de K2O.

Chapitre III: Epandage d’engrais Objectifs spécifiques Ce chapitre décrit la notion de taux de recouvrement, et donne spécifiquement des indications sur l’épandage d’azote, de phosphore et de potassium.

Leçon I :Le taux de recouvrement

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  Champ de riz [4]

Pour une fertilisation équilibrée, il faut une application de…. Test Pour une fertilisation équilibrée, il faut une application de…. ….. 50kg N/ha, 30kg P2O5/ha60kg K2O/ha ….. 60kg N/ha, 20kg P2O5/ha60kg K2O/ha

Leçon II: Epandage d’ azote

Epandage de l’azote (N) 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%)                 

Mode d’application d'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)

Pratiques culturales pour limiter les pertes en N 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)

Test Pour un parfait épandage de l'azote, il faut… ....récolter à  temps, juste à la maturité  ...utiliser des semences sélectionnées ...appliquer les écartements  de repiquage souhaités Le taux de recouvrement de l'azote dans le sol dans le sol est en moyenne d’environ 50% (Faux)

Leçon III : Epandage de phosphore et de potassium

Epandage du phosphore (P) 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 potassium (K) 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%)

Test Question de correspondance 1- L'application du potassium peut se faire comme engrais de fond ou comme engrais de couverture (Faux) L'application du phosphore se fait de préférence comme engrais de couverture(Faux) 2- Le taux de recouvrement du P dans une parcelle paysanne est en moyenne d’environ 20% ce qui signifie que 80% des engrais phosphatés sont perdus.(Vrai) Le taux de recouvrement du K dans une parcelle paysanne est en moyenne d’environ 70%.(Faux)

Leçon IV : Cas pratique de l’engrais NPK et de l’urée

Epandage du NPK 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 du riz avec de l’engrais NPK [2] 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 Epandage du riz avec de l’engrais NPK [2]

Evacuation de l’excès d’eau [2] Epandage de l’urée Période d’épandage l'urée s'épand entre 35-40 jours après semis pour les variétés à cycle court 45-50 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 [2] Epandage de l'urée sur le riz [2]

Test 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 de l’urée? Entre 35-40 et 45-50 jours après semis respectivement pour les variétés à cycle court et les variétés à cycle long Entre 35-45 et 45-50 jours après semis respectivement pour les variétés à cycle court et les variétés à cycle long

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.

Source des images [1] Référence 15 La gestion intégrée de la fertilité du sol Curriculum APRA-GIR : Manuel technique (Wopereis et al., 2008) [2] Fumure au NPK Riz Production du riz de bas-fonds proAgri, BP 322 Natitingou, Bénin [3]https://fr.wikipedia.org/wiki/Compostage_(biologie)#/media/File:Vers_de_compost.jpg [4] https://www.flickr.com/photos/rednasz/14989342011/in/album-72157646712144685/ [5] DIARRA Traoré, Runetwork.org [6] https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_d%27engrais [7]https://fr.wikipedia.org/wiki/Phosphate#/media/File:Tripelsuperfosfaat_(triple_phosphate).jpg [8] https://fr.wikipedia.org/wiki/Chlorure_de_potassium

Source des définitions [a]: Mémento de l’agronome, 2002) [b]: http://csk-international.com/portfolio-view/slideshow-format [d]: https://fr.wikipedia.org/wiki/Tallage [e]: https://fr.wikipedia.org/wiki/Montaison [f]:https://fr.wikipedia.org/wiki/Amendement_%28agriculture%29 [g]:https://fr.wikipedia.org/wiki/Fumier