L'effet de l'humate de potassium sur la morphogenèse du maïs en chaume
On sait que les observations phénologiques enregistrent l'apparition des organes fructifères formés, mais une période importante de leur formation reste invisible à l'observateur. Pour observer la formation des organes fructifères, il faut recourir à l'analyse morphophysiologique, qui consiste à observer systématiquement le développement de chaque organe chez les plantes en fonction des conditions de vie, et en particulier des organes fructifères des inflorescences mâles et femelles du maïs.
Pour observer la formation de la panicule et de l'épi, nous avons disséqué les bourgeons principaux et axillaires de 10 plants de maïs post-récolte, puis les avons examinés à la loupe binoculaire, déterminé le stade de leur organogénèse, les avons mesurés et photographiés.
Les résultats des mesures du cône de croissance de la panicule de maïs sont présentés dans le tableau 3.
Tableau 3. Effet des engrais minéraux et de l'humate de potassium sur la taille de la panicule du maïs chaume
| Phases de développement | Contrôle | Alimentation des racines N20P20 | Contexte + fertilisation racinaire avec humate de potassium | Contexte + alimentation foliaire avec humate de potassium | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Taille de la panicule, mm | Contrôle, % | Taille de la panicule, mm | Contrôle, % | Taille de la panicule, mm | Contrôle, % | Taille de la panicule, mm | Contrôle, % | |
| 7 feuilles | 0,5 | 100 | 0,5 | 100 | 0,5 | 100 | - | - |
| 9 feuilles | 1.6 | 100 | 1.7 | 106 | 1,2 | 68 | 8,9 | 95 |
| 11 feuilles | 7.2 | 100 | 10.1 | 108 | 23.0 | 131 | 22,5 | 128 |
| 13 feuilles | 16,5 | 100 | 17,5 | 106 | 30,0 | 182 | 31,3 | 190 |
| Balayer le balai | 22,5 | 100 | 25.2 | 112 | 31,4 | 140 | 33,5 | 149 |
D'après les données fournies, il est évident qu'après l'alimentation des racines avec de l'humate de potassium dans la phase à 9 feuilles, une légère diminution de la taille de la panicule rudimentaire a été observée.
Les acides humique et fulvique stimulent particulièrement le développement du système racinaire. Durant cette période, des racines secondaires se sont formées chez le maïs chaume et, de toute évidence, le stress principal des processus biochimiques leur a été transféré. Ceci pourrait être associé à une diminution du phosphore protéique dans la panicule au stade à 9 folioles et à une diminution de sa taille par rapport au témoin.
Cependant, à l'avenir, la croissance de la panicule en termes d'humate de potassium a largement dépassé la croissance de la panicule dans le contexte témoin et minéral.
Sous l'influence des engrais minéraux et de l'humate de potassium, une augmentation de la taille de l'épi est également observée chez le maïs chaume.
Par exemple, la taille de l'épi dans la phase de 14 feuilles a dépassé le témoin en termes de fond minéral de 8,3 %, avec une alimentation racinaire supplémentaire avec de l'humate de potassium - de 33,3 % et avec une alimentation foliaire - de 27,7 %.
Sous l'influence de l'humate de potassium, parallèlement à une augmentation de l'intensité de la croissance, un développement plus accéléré des plantes a également été observé : la différenciation du cône de croissance de la panicule a commencé plus tôt, les fleurs en épillets et le pollen dans les anthères se sont formés plus tôt, et la croissance de la panicule s'est accélérée, ce qui a contribué à une émergence plus rapide de cette dernière. Ceci est démontré par les données du tableau 4.
Tableau 4. Effet de l'humate de potassium sur le développement des organes reproducteurs du maïs en chaume
| Options d'expérience | Nombre de plantes ayant produit une panicule, % | Nombre de plantes avec panicule et épi à floraison simultanée 16,09, % |
|---|---|---|
| Contrôle | 12.1 | 14.0 |
| Alimentation des racines, N20P20 (arrière-plan) | 10.1 | 15,8 |
| Contexte + humate de potassium, 30 kg/ha (alimentation racinaire) | 18,8 | 24.0 |
| Contexte + humate de potassium 0,003 pour cent (alimentation foliaire) | 18.0 | 19.3 |
Il convient également de noter que sous l'influence de l'humate de potassium, l'intervalle entre la floraison des organes reproducteurs mâles et femelles du maïs chaume est réduit. Cela conduit à une meilleure pollinisation et à une meilleure teneur en grains des épis, ce qui augmente la valeur fourragère du maïs chaume.
La fertilisation des cultures avec de l’humate de potassium a accéléré le développement du maïs et a contribué à une augmentation du rendement des épis formés (tableau 5).
Tableau 5. Effet des engrais minéraux et de l'humate de potassium sur le rendement des épis de maïs sous irrigation (selon les données de 2019)
| Options d'expérience | Rendement moyen des épis, c/ha | Augmentation du rendement par rapport au témoin, c/ha | Augmentation du rendement par rapport au contrôle, % | Augmentation du rendement par rapport au niveau de fond, % |
|---|---|---|---|---|
| Contrôle | 100,4 | - | - | - |
| Alimentation des racines, N20P20 (arrière-plan) | 89,4 | -11,0 | -21,8 | 52,4 |
| Contexte + humate de potassium, 30 kg/ha (alimentation racinaire) | 112,8 | +12,4 | +24,6 | - |
| Contexte + humate de potassium 0,003 pour cent (alimentation foliaire) | 104,8 | +4,4 | +8,6 | 34,4 |
Il convient de noter que les épis de maïs chaume ne se forment que lors des années propices à leur développement (chaleur suffisante, humidité optimale, rayonnement solaire abondant). Ces années, durant la période de notre étude, étaient 2018 et 2019.
Tableau 6. Effet des engrais minéraux et de l'humate de potassium sur le rendement de la masse verte du maïs chaume sous irrigation
| Options d'expérience | Rendement de la masse verte, c/ha | Rendement moyen sur 4 ans (2016-2019), c/ha | Gain de contrôle, % | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | |||
| Contrôle | 196,4 | 425,2 | 232,4 | 225,3 | 269,8 | - |
| Alimentation des racines, N20P20 (arrière-plan) | 204,3 | 469,5 | 273,3 | 247,5 | 298,7 | 10.7 |
| Contexte + humate de potassium (alimentation des racines) | 217.1 | 513,8 | 290,3 | 272,9 | 323,5 | +19,9 |
| Contexte + humate de potassium 0,003 pour cent (alimentation foliaire) | - | - | - | 262,8 | - | +16,6 |
Remarque : X - non défini.
Semis de maïs après récolte (photo prise le 8 septembre 1961)
Français Il ressort clairement des données du Tableau 5 que la fertilisation au nitrate d'ammonium et au superphosphate a réduit le rendement des épis, même par rapport au témoin. Ceci s'explique évidemment par le fait que l'azote a stimulé la croissance de la masse végétative du maïs, ce qui a permis d'observer une certaine augmentation du rendement en masse verte pour cette variante (voir Tableau 6 ci-dessus), mais la formation des épis a été retardée. La fertilisation à l'humate de potassium, appliquée en fonction du fond minéral, a eu un effet positif non seulement sur le rendement en masse verte du maïs chaume, mais a également contribué à accélérer le développement des épis. De ce fait, le rendement en épis formés pour la variante où l'humate de potassium a été appliqué a dépassé le témoin de 4,3 à 12,3 % et le fond minéral de 17,2 à 26,2 %.
Les données issues de quatre années d'expérimentation menées dans notre exploitation indiquent que, dans les conditions de la région de Dnipropetrovsk, l'irrigation permet d'obtenir des rendements élevés de la masse verte du maïs chaume (voir tableau 6). La plus forte augmentation de la masse verte du maïs chaume – 53,7 c/ha – a été obtenue grâce à une fertilisation racinaire à l'humate de potassium, sur fond de nitrate d'ammonium et de superphosphate. Elle s'élève en moyenne à 19,9 % sur quatre ans (2016-2019).
Conclusions
- Sous l'influence de l'humate de potassium, des changements importants dans les processus biochimiques sont observés dans les plants de maïs après récolte vers une activité accrue des enzymes respiratoires, une accumulation de sucres et une augmentation de la teneur en phosphore dans les organes reproducteurs, en particulier sous les formes inorganiques et organiques solubles dans les acides.
- L'épandage d'humate de potassium sur les chaumes de maïs accélère considérablement la croissance et le développement des plantes, notamment la formation et la croissance de la panicule et de l'épi à tous les stades de leur organogenèse. Par conséquent, le nombre d'épis formés augmente significativement sur les cultures traitées à l'humate de potassium.
- L'augmentation de l'activité des processus physiologiques des plantes sous l'influence de l'humate de potassium et de l'apport d'engrais minéraux a eu un effet positif sur l'augmentation du rendement de la masse verte et des épis de maïs chaume. Avec cette option, l'augmentation du rendement de la masse verte et des épis sur quatre ans (2016-2019) par rapport au témoin a été de 19,9 % et de 9,2 % par rapport au contexte (N20P20).
- Afin d'accélérer la croissance et le développement du maïs chaume, il est nécessaire d'utiliser de l'humate de potassium avec du N20P20 dans la production d'engrais pour cultures, car ils constituent une technique agricole très efficace.