Influence des vitamines B1, B2 et PP et des substances physiologiquement actives sur le riz à différents niveaux de NPK et de nutrition en oxygène
Introduction
La pratique de la culture de rendements élevés de riz a montré l'impact négatif des doses élevées d'engrais azotés sur cette culture. Les analyses ont établi que dans les plants de riz inondés contenant un excès d'azote, aucune augmentation significative de l'azote protéique n'a été observée, tandis que la teneur en azote soluble (aminé et amide) augmentait considérablement.
De petites quantités de certaines substances physiologiquement actives améliorent la capacité des plantes à tolérer des doses élevées d'azote, en activant la respiration, ce qui augmente le potentiel énergétique de la plante et accumule les acides du cycle de Krebs, qui lient l'ammoniac. Selon les principes de L.A. Khristeva, la quantité d'azote assimilable est limitée par le nombre de matrices pour la synthèse des molécules protéiques. Les substances physiologiquement actives influencent le système ARN-ADN, augmentant la synthèse des formes mobiles d'ARN, en particulier l'ARN messager, ce qui améliore l'assimilation de l'azote.
Les principales unités de construction de la biosynthèse des acides nucléiques sont les nucléosides-5-triphosphates activés, formés par l'interaction d'un nucléosidemonophosphate ou d'un nucléosidediphosphate avec un groupe pyrophosphate activé de l'ATP.
La culture du riz sous une couche d'eau crée un déficit en oxygène, ce qui limite la synthèse de l'ATP et, par conséquent, des formes labiles d'ARN. L'introduction de substances physiologiquement actives réduit le déficit en oxygène, en renforçant la synthèse des acides nucléiques et la résistance des plantes aux doses élevées d'azote.
Partie expérimentale
Les essais en végétation ont été menés en culture sur sable avec un mélange de Prianichnikov avec 1, 2 et 4 doses d'azote. Les éléments suivants ont été utilisés :
- Humate de potassium (0,005 %).
- Vitamines B1, B2 et PP (5 mg/kg de sable).
Les essais ont duré 24 jours avec une répétition trois fois. Les conditions de nutrition en oxygène ont varié :
- Humidité du sol à 60 % de la capacité au champ.
- Alternance : 1/3 du temps à 60 % d'humidité, 2/3 sous inondation (0,5 cm).
Résultats
Les graphiques montrent que l'effet maximal des substances physiologiquement actives est atteint en cas de déficit en oxygène et de doses élevées d'azote. Sans inondation, leur influence est moins significative.
Essais sur le terrain (2020-2021)
L'engrais humique Adept Agro.Bio a été appliqué (composition dans le Tableau 1).
| Type d'engrais | pH (aqueux) | Acide humique, % | Azote (hydrolysable), % | P2O5 (hydrolysable), % | K2O, % |
|---|---|---|---|---|---|
| NPK+humate (2020) | 7.2 | 0.2 | 0.4 | 0.64 | 0.47 |
| NPK+humate (2021) | 7.1 | 0.16 | 0.82 | 0.80 | 0.70 |
| Schéma de l'essai | 2020 | 2021 | ||
|---|---|---|---|---|
| Rendement, q/ha | Augmentation, % | Rendement, q/ha | Augmentation, % | |
| Témoin (N120P100) | 63.3 | --- | 44.6 | --- |
| Fond + NPK + humate, 10 t/ha | 68.6 | 8.3 | 49.3 | 10.3 |
| Fond + N20P31K23 (équivalent 10 t/ha) | 64.7 | 0.7 | 46.0 | 3.1 |
| Fond + NPK + humate, 15 t/ha | 76.5 | 20.9 | 49.9 | 11.6 |
| Fond + N30P48K34 (équivalent 15 t/ha) | --- | --- | 47.3 | 5.9 |
| Fond + NPK + humate, 20 t/ha | 77.2 | 21.9 | 51.0 | 14.1 |
| Fond + N40P64K46 (équivalent 20 t/ha) | --- | --- | 45.6 | 2.2 |
NPK + humate a montré un avantage significatif par rapport aux analogues minéraux, en particulier sur un fond agronomique élevé. Les engrais humiques ont également accéléré la maturation et réduit le taux de grains vides.
Étude des semences de première génération (2021)
| Schéma de l'essai (2020) | Germination, % | Énergie de germination (4ème jour) | Paramètres biométriques (14ème jour) |
|---|---|---|---|
| Témoin (N120P100) | 98 | 73 | Longueur de la tige : 7.9 cm ; Racines : 39 cm |
| Fond + NPK + humate, 5 t/ha | 99 | 95 | Longueur de la tige : 12.7 cm ; Racines : 64 cm |
| Fond + NPK + humate, 10 t/ha | 99 | 91 | Longueur de la tige : 11.0 cm ; Racines : 61 cm |
| Fond + NPK + humate, 15 t/ha | 100 | 92 | Longueur de la tige : 11.9 cm ; Racines : 54 cm |
| Fond + NPK + humate, 20 t/ha | 99 | 87 | Longueur de la tige : 12.1 cm ; Racines : 54 cm |
| Fond + N20P32K23 (équivalent) | 99 | 73 | Longueur de la tige : 10.1 cm ; Racines : 51 cm |
| Schéma de l'essai | Activité de la catalase, ml/g | Chlorophylle, mg | Vitamine C, mg% | Monosaccharides, mg | Disaccharides, mg | Azote total, % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Témoin | 216 | 122.6 | 26.4 | 1.08 | 0.1 | 3.28 |
| N120P100 (Fond) | 243 | 143.3 | 33.4 | 0.8 | 1.0 | 3.22 |
| Fond + NPK + humate, 5 t/ha | 192 | 197.3 | 33.4 | 1.08 | 0.72 | 3.40 |
| Fond + NPK + humate, 10 t/ha | 288 | 203.5 | 33.4 | 0.8 | 1.0 | 3.50 |
| Fond + NPK + humate, 15 t/ha | 264 | 126.5 | 33.4 | 0.71 | 1.0 | 2.87 |
| Fond + N20P32K23 | 214 | 123.9 | 26.4 | 1.17 | 0.63 | 3.16 |
Conclusions
- Les substances physiologiquement actives sont les plus efficaces en cas de déficit en oxygène et d'excès d'azote.
- Les engrais humiques (NPK + humate) augmentent le rendement du riz de 8 à 22 % par rapport aux analogues minéraux.
- Le traitement avec des engrais humiques améliore la germination, l'énergie de germination et les paramètres biochimiques des semences de première génération.
- Il est prometteur d'étudier davantage l'influence des substances humiques sur les propriétés héréditaires des plantes.
Conclusion
L'utilisation d'engrais humiques avec des composants physiologiquement actifs optimise le métabolisme de l'azote, réduit la toxicité des doses élevées d'azote et adapte le riz aux conditions de déficit en oxygène.