Sur la fertilisation des plantes dans la période initiale de développement avec de l'humate de potassium, la préparation Totem « Agro.Bio » et des substances organiques

Les travaux des scientifiques fournissent des données sur l'efficacité significative de l'utilisation d'engrais humiques pour les cultures céréalières et maraîchères, ainsi que pour les vignobles. Nous avons étudié l'effet des composés d'acide humique, ainsi que d'autres substances organiques et minérales, sur le maïs et d'autres plantes, en appliquant un pansement supérieur au début du développement en trempant les graines dans des solutions de ces substances. Nous interprétons cette méthode comme une fertilisation des plantes au tout début de leur développement. Nous partons du principe que l'amélioration de la nutrition des plantes en utilisant des stimulants et des nutriments dans la période initiale de développement (germination des graines, émergence des pousses), lorsque les jeunes plantes ont besoin d'un apport abondant de nutriments, devrait stimuler les processus de croissance et de développement des plantes.

Nous avons mené des expériences sur le terrain et sur la végétation.

1. Expériences sur le terrain

Les expériences ont été menées sur deux ans (2014-2015) selon le schéma suivant :

1. Lutte - semis avec des graines sèches ordinaires.
2. Les graines ont été trempées dans l’eau.
3. Les graines ont été trempées dans une solution Totem Agro.Bio (concentration 0,0005%).
4. Les graines ont été trempées dans une solution d'humate de potassium (concentration 0,002%).
5. Les graines ont été trempées dans une solution d'un mélange de sels contenant du NPK avec une concentration totale de 0,1 mol (la solution comprenait KH₂PO₄ et NH₄NO₃ en proportions égales).

En 2015, la concentration d'humate de potassium utilisée était de 0,001 % et le mélange NPK était de 0,075 mol. Les graines de maïs ont été trempées pendant quatre jours à une température de 14 à 16 °C. Avant le semis, les graines ont été séchées à l'air. Le semis a été réalisé dans un sol réchauffé à une profondeur de 8 cm, avec une distance entre les nids de 70 × 70 cm, deux plantes ont été laissées dans un nid. L'expérience a été menée sur le champ expérimental du fabricant d'engrais micronutriments Agro.Bio dans la région de Tchernihiv, sur des terres en jachère, après deux cultures de printemps selon les prédécesseurs : 2014 - luzerne, 2015 - avoine. La superficie comptable des parcelles était de 47 m² en 2014 et de 51 m² en 2015, avec quatre répétitions.

Tableau 1. Effet de la fertilisation pendant la période initiale de développement sur la hauteur et le feuillage des plantes (2014)

Tableau 2. Effet de la fertilisation pendant la période initiale de développement sur la hauteur et le feuillage des plantes (2015)

En 2015, l’expérience a été menée sur des milieux non fertilisés et fertilisés. Des engrais minéraux ont été ajoutés au sol pour la culture à raison de : 150 kg/ha de superphosphate en poudre, 90 kg/ha de nitrate d'ammonium et 60 kg/ha de chlorure de potassium.

Les soins ultérieurs étaient les mêmes dans toutes les variantes expérimentales et consistaient en un double travail du sol dans deux directions et un double désherbage manuel dans les nids ; l'éclaircissage a été réalisé simultanément au premier désherbage.

Les données d’observation phénologique montrent que dans toutes les variantes expérimentales, l’émergence des plantules s’est accélérée par rapport au témoin. Dans la variante avec trempage des graines dans l'eau, l'accélération était d'un jour ; dans la variante avec Totem Agro.Bio, le début de la germination s'est accéléré en 2014 d'un jour, en 2015 de deux jours, et l'émergence de la germination complète de 2 et 3 jours, respectivement ; dans la variante avec humate de potassium, le début de la germination s'est accéléré en 2014 d'un jour, en 2015 de deux jours ; germination complète en deux et trois jours respectivement. Dans la variante avec utilisation de fertilisation NPK, l'accélération du début de la levée des plantules a été de 2 jours en 2014, et de 2 jours en 2015 ; germination complète en 2 et 3 jours respectivement. Au cours des deux années, une accélération de l’émergence des panicules et du début de la formation des épis a été observée dans les variantes expérimentales de 1 à 2 jours par rapport au témoin. Le 16 juillet 2014, un recensement du nombre moyen d'épis formés dans la parcelle a été effectué, montrant les résultats suivants : témoin - 18, eau - 17, Totem Agro.Bio - 34, humate de potassium - 34, NPK - 30.

Tableau 3. Effet de l'alimentation pendant la période initiale de développement sur l'augmentation du gain de masse sèche (2014)

Au cours de la saison de croissance, la hauteur des plantes (tableaux 1 et 2) et l'augmentation de la masse sèche (tableaux 3, 4) ont été déterminées à plusieurs reprises. Les données de ces enquêtes montrent que les plantes des variantes expérimentales ont poussé et se sont développées plus rapidement que les plantes du témoin, en particulier au cours de la première moitié de la saison de croissance ; Après l’émergence des panicules et la formation des épis, les différences persistent, mais deviennent moins importantes.

Tableau 4. Effet de l'alimentation pendant la période initiale de développement sur l'augmentation du gain de masse sèche (2015)

La récolte d'épis a été collectée manuellement et enregistrée à l'aide d'une méthode de comptage continu. Avant la récolte, la densité des plants a été prise en compte. La récolte de la masse de tiges a été effectuée manuellement un peu plus tard et a été enregistrée à l'état sec à l'air libre en utilisant la méthode de la parcelle d'essai ; leur taille était de 11,8 m² en 2014 et de 25,5 m² en 2015. Les données de rendement pour les épis, les grains et la masse de la tige sont présentées dans les tableaux 5 et 6.

Tableau 5. Effet de la fertilisation dans la période initiale de développement sur le rendement des épis, des grains et de la masse verte (2014)

Remarque : m d'expérience - 4,1 ; Expérience R - 4,5%.

Les données issues d'expériences de deux ans menées au cours d'années avec des conditions climatiques différentes, en 2014, une année sèche, et en 2015, une année assez humide, montrent de manière convaincante l'impact significatif de la fertilisation dans la période initiale de développement avec un mélange de sels NPK, Totem Agro.Bio et humate de potassium sur la croissance, le développement et le rendement du maïs. D’après les données du tableau 7, il est évident que l’augmentation la plus significative du rendement s’est produite dans la variante avec NPK, et l’effet de Totem Agro.Bio et de l’humate de potassium était assez proche. Dans la variante avec trempage des graines dans l'eau, un effet nettement plus faible a été obtenu.

Tableau 6. Effet de la fertilisation au cours de la période initiale de développement sur le rendement des épis, des grains et de la masse de la tige (2015)

Remarque : m de l'expérience (fond non fertilisé) - 2,45 ; Expérience R - 2,7 ; m d'expérience (fond fertilisé) - 1,91 ; Expérience R - 2.0.

Tableau 7. Effet de la fertilisation au cours de la période initiale de développement sur le rendement des épis, des grains et de la masse de la tige du maïs (données moyennes sur deux ans sur un fond non fertilisé)

2. Expériences en laboratoire

Pour une étude plus détaillée de l'effet de l'humate de potassium sur les plantes, notamment pour établir la concentration optimale de la solution lors du trempage des graines, une série d'expériences de végétation en laboratoire a été menée avec diverses cultures : maïs, sarrasin, tournesol, concombres.

Méthodologie des expériences de végétation : Les plantes ont été cultivées dans des récipients en verre remplis de 1,2 kg de sable de quartz calciné et lavé. Chaque récipient contenait 25 graines de maïs et 35 graines de sarrasin, de tournesol et de concombre. Les expériences ont été répétées 3 fois. La durée de l'expérience est de 21 à 24 jours. Les graines de sarrasin et de tournesol ont été trempées pendant 4 jours, les graines de maïs et de concombre pendant 5 jours à une température de 15 à 16 °C. Les quantités de solutions suivantes ont été prises : pour le maïs 45 %, le sarrasin - 70 %, le tournesol - 30 %, les concombres - 50 % du poids des graines. Le semis a été effectué à une profondeur de 1 cm. Toutes les variantes expérimentales ont été arrosées uniformément avec de l’eau distillée.

Schéma expérimental :

1. Contrôle : trempage des graines dans de l'eau distillée.
2. Contrôle : trempage des graines dans l'eau du robinet.
3. Top dressing avec des sels contenant du NPK à une concentration de 0,075 mol.
4. Top dressing avec une solution d'humate de potassium à une concentration de 0,004 %.
5. Top dressing avec une solution d'humate de potassium à une concentration de 0,002 %.
6. Top dressing avec une solution d'humate de potassium à une concentration de 0,001 %.
7. Top dressing avec des sels contenant du NPK (0,075 mol) avec ajout d'humate de potassium à une concentration de 0,001 %.

Tableau 8. Effet de la fertilisation en période initiale sur la croissance, le feuillage et le gain de masse sèche du maïs

Le maïs a fortement répondu à la fertilisation avec des sels minéraux (NPK), avec un effet plus faible de l'humate de potassium à des concentrations de 0,001 et 0,002 % ; une concentration de 0,004% a déjà un effet dépresseur. L'option 7 se distingue particulièrement - l'effet de l'humate de potassium sur fond de NPK, ici l'effet est plus élevé que dans les options correspondantes séparément.

Il convient de noter le fort développement des racines chez les jeunes plants de maïs, dépassant la masse aérienne en poids sec de 121 à 199 % dans différentes variantes. Le système racinaire augmente particulièrement dans les variantes avec acide humique, à l'exception de la concentration de 0,004 % et dans un mélange d'humate de potassium avec NPK.

Tableau 9. Effet de la fertilisation pendant la période initiale de développement sur la croissance, le feuillage et le gain de masse sèche du sarrasin

Le sarrasin réagit fortement à la fertilisation NPK et encore plus à la fertilisation humate de potassium à une concentration de 0,002 %. Une concentration de 0,004 % a un effet dépresseur, 0,001 % donne un effet incomplet. L'utilisation combinée de NPK et d'humate de potassium dans ce cas n'a pas d'effet particulier. Le système racinaire du sarrasin est beaucoup moins développé que celui du maïs, représentant 36,9 à 71,9 % du poids sec de la masse aérienne. Le système racinaire est particulièrement renforcé par l’action de l’humate de potassium à des concentrations de 0,002 et 0,001 %.

Tableau 10. Effet de l'alimentation pendant la période initiale de développement sur la croissance et le gain de masse sèche du tournesol

L'augmentation de la variante avec NPK est faible, l'augmentation due à l'action de l'humate de potassium à une concentration de 0,002 % est la plus élevée ; mais pas très élevé non plus. L’effet combiné de l’humate de potassium et du NPK est moins efficace que l’effet de l’humate seul. L'humate de potassium à une concentration de 0,004 % a un effet dépresseur. Les racines des jeunes plants de tournesol sont également moins développées que celles du maïs. Leur poids sec varie de 28,1 à 69,2 % du poids hors sol. Contrairement à d'autres plantes, dans la variante NPK, les racines sont très fortement développées, représentant 69,2 % du poids de la masse aérienne. Dans les variantes avec humate de potassium, leur développement est à peu près le même que dans le témoin, seulement à une concentration d'humate de potassium de 0,004 %, ils sont beaucoup moins développés.

Tableau 11. Effet de la fertilisation pendant la période initiale de développement sur la croissance, le feuillage et le gain de masse sèche des concombres

Les concombres réagissent bien à la fertilisation NPK et presque également à l’humate de potassium. Une concentration de 0,004 % fonctionne presque aussi bien qu’une concentration de 0,002 %. Une concentration de 0,001 % a un effet plus faible. L’effet combiné du NPK et de l’humate de potassium dépasse, bien que de peu, l’effet des composants individuels. Les racines des jeunes plants de concombre se développent également plus faiblement que celles du maïs, représentant 45 à 58 % du poids sec de la masse aérienne. Le développement du système racinaire augmente dans les variantes avec humate de potassium à une concentration de 0,002 % et dans un mélange humate de potassium + NPK.

Les données issues d'expériences de microvégétation en laboratoire montrent que la concentration optimale d'humate de potassium pour le trempage des graines est de 0,002 %, une concentration de 0,004 % a dans la plupart des cas un effet dépresseur et une concentration de 0,001 % n'est pas suffisamment efficace.

Le sarrasin et le maïs réagissent plus fortement à l'humate de potassium lorsqu'ils sont appliqués aux graines, tandis que le tournesol et les concombres réagissent un peu moins fortement. Les deux premières cultures répondent également plus fortement à la fertilisation NPK.

Un point intéressant est l’effet combiné plus efficace du NPK et de l’humate de potassium, dépassant l’effet des composants individuels. Ce phénomène était particulièrement prononcé sur le maïs, et moins prononcé sur les concombres. Sur d’autres cultures, l’effet combiné du NPK et de l’humate de potassium est inférieur à celui d’un composant plus efficace (tournesol, sarrasin).

L'élargissement des recherches sur l'impact des composés d'acide humique et ascorbique, ainsi que des sels minéraux contenant du NPK dans la période initiale du développement des plantes - pendant le gonflement et la germination des graines - mérite une attention particulière et peut servir de base au développement de nouvelles méthodes pour augmenter le rendement des cultures agricoles.

Conclusions :

1. La concentration optimale d’humate de potassium lors du trempage des graines est de 0,002 %. Une concentration de 0,004 % a dans la plupart des cas un effet dépresseur, et 0,001 % n’est pas suffisamment efficace.
2. Le sarrasin et le maïs réagissent plus fortement à l’humate de potassium que le tournesol et les concombres.
3. L’effet combiné du NPK et de l’humate de potassium dépasse souvent l’effet des composants individuels, en particulier dans le maïs et les concombres.
4. Le système racinaire des plantes se développe plus activement lorsque l’humate de potassium est utilisé à des concentrations optimales.