L'humus et les préparations humiques comme facteur augmentant l'efficacité des engrais localisés
Tout d'abord, nous présenterons les résultats d'expériences sur le terrain dans lesquelles l'efficacité comparative des engrais organo-minéraux liquides a été étudiée.
Efficacité comparative des engrais
Tableau 1. Influence de la matière organique sur l'augmentation de l'efficacité de l'engrais appliqué dans les rangs pour le blé d'hiver
Schéma de l'expérience | Champ témoin n°1, moyenne sur 2 ans (2012–2013) | Champ témoin n°2, moyenne sur 2 ans (2014–2015) | Champ témoin n°3, année 2016 | |||||||||
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Rendement en grains, quintaux/ha | Augmentation du rendement | Rendement en grains, quintaux/ha | Augmentation du rendement | Rendement en grains, quintaux/ha | Augmentation du rendement | |||||||
quintaux/ha | % | par 1 kg de P₂O₅, kg | quintaux/ha | % | par 1 kg de P₂O₅, kg | quintaux/ha | % | par 1 kg de P₂O₅, kg | ||||
Sans engrais | 31,7 | - | - | - | 14,6 | - | - | - | 16,0 | - | - | - |
Superphosphate granulé, 5 kg/ha de P₂O₅ | 33,8 | 2,1 | 6,6 | 42 | 15,5 | 0,9 | 6,1 | 18,0 | 19,8 | 3,2 | 21,2 | 76 |
Superphosphate granulé avec du fumier brut 1:1, 5 kg/ha de P₂O₅ | 34,1 | 2,4 | 7,5 | 48 | 16,1 | 1,5 | 10,2 | 30,0 | 21,8 | 5,8 | 36,2 | 116 |
Superphosphate granulé avec du fumier frais 1:1, 5 kg/ha de P₂O₅ | 34,8 | 3,1 | 9,8 | 62 | - | - | - | - | - | - | - | - |
Note :
- Dans la région de Kherson, champ témoin n°1 : le blé d'hiver a été semé après une jachère fertilisée (P de l'expérience en 2014 – 1,95 %, en 2015 – 2,34 %).
- Champs témoins n°2 et n°3 : après un prédécesseur de chaume suivant une jachère non fertilisée.
Les données du tableau montrent que la matière organique augmente l'efficacité de l'engrais appliqué dans les rangs et l'utilisation de l'unité de P₂O₅. Les augmentations de rendement les plus importantes ont été obtenues dans la région de Kherson, où le blé d'hiver a été semé après un prédécesseur de chaume suivant une jachère non fertilisée.
L'application d'engrais organo-minéraux a provoqué un développement plus important de la masse aérienne du blé d'hiver. Par exemple, si le poids sec à l'air de 100 plantes au stade de tallage complet dans la région de Dnipropetrovsk (moyenne sur 2 ans) dans la parcelle sans engrais était de 28,4 g, alors dans la parcelle avec des engrais organo-minéraux de fumier brut, il était de 34,05 g, et avec du superphosphate granulé – 32,05 g. Dans la région de Kherson, respectivement : 31,1 g, 42,3 g et 40,2 g.
Le développement plus intense des plantes dans les parcelles fertilisées avec des engrais organo-minéraux a influencé un meilleur développement des éléments de la structure du rendement. Dans la région de Kherson, dans la variante avec du superphosphate granulé, il y avait en moyenne 2240 grains dans 100 épis, leur poids était de 72,6 g et le poids absolu du grain – 32,4 g. Dans la variante avec des engrais organo-minéraux, il y avait respectivement 2320 grains, 90,91 g et 39,18 g.
Conclusions sur les engrais organo-minéraux
Ainsi, on peut conclure que les substances humiques qui composent les engrais organo-minéraux, lorsqu'elles sont appliquées au blé d'hiver, augmentent incontestablement l'efficacité de l'engrais localisé. Cependant, la fabrication de préparations organo-minérales dans la production agricole rencontre souvent des difficultés pour des raisons techniques. Par conséquent, la production industrielle de tels engrais contenant des substances humiques semble prometteuse. L'une des formes de ces engrais organo-minéraux peut être l'humate de potassium liquide. L'humate de potassium est également efficace car il peut être appliqué avec les semences, ce qui permet de réduire considérablement la dose d'humate de potassium.
Étude de la composition de l'humate de potassium
Nous nous sommes donné pour tâche de sélectionner un rapport de composants à partir desquels l'humate de potassium est préparé (pour la steppe ukrainienne – sans ballast de léonardite) afin de maintenir en eux un certain degré d'acides humiques et fulviques solubles et de donner à l'engrais liquide une telle résistance qui simplifierait la tâche de la plantation de semences.
Pour cela, un liquide a été préparé à partir de léonardite dans des rapports avec du superphosphate : 1:1, 2:1, 3:1, 4:1 et 9:1. Dans le même temps, la quantité d'eau ammoniacale variait également. Les humates de potassium liquides fabriqués ont été comparés à des engrais organo-minéraux de fumier brut et de superphosphate avec un rapport de 1:1 en termes de teneur en acides humiques et fulviques capables de se dissoudre dans divers solvants.
Tableau 2. Teneur en acides humiques et fulviques solubles dans l'humate de potassium à différents rapports de léonardite et de superphosphate
Composition de l'engrais | Rapport de léonardite et de superphosphate | Acides humiques et fulviques, % | ||
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Après 30 minutes d'ébullition avec du KOH à 2 % | Après 10 jours de repos avec du NaOH à froid | Après 10 jours de repos avec H₂O à froid | ||
Humus 50 g, Pс 50 g | 1:1 | 0,30 | 0,030 | 0,020 |
Léonardite 50 g, Pс 50 g, NH₄OH 15 ml | 1:1 | 1,0 | 0,045 | 0,015 |
Léonardite 66 g, Pс 33 g, NH₄OH 15 ml | 2:1 | 4,5 | 0,050 | 0,020 |
Léonardite 75 g, Pс 25 g, NH₄OH 15 ml | 3:1 | 5,0 | 0,100 | 0,020 |
Léonardite 80 g, Pс 20 g, NH₄OH 15 ml | 4:1 | 10,0 | 0,100 | 0,025 |
Léonardite 90 g, Pс 10 g, NH₄OH 15 ml | 9:1 | 30,1 | 0,100 | - |
D'après les résultats de l'analyse présentés dans le tableau 2, on constate qu'avec l'augmentation de la dose de léonardite, la teneur totale en acides humiques et fulviques (après 30 minutes d'ébullition avec du KOH) et la quantité de formes solubles dans l'eau, qui augmente jusqu'à une certaine limite lors de l'extraction à chaud, augmentent. Lors de l'extraction aqueuse à chaud, la même quantité d'acides humiques solubles dans l'eau a été libérée du liquide avec des rapports de 3:1, 4:1 et 9:1.
Tableau 3. Teneur en acides humiques et fulviques solubles lors du traitement avec différentes doses d'eau ammoniacale
Composition de l'engrais | Léonardite et superphosphate | Acides humiques et fulviques, % | ||
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Après 30 minutes d'ébullition avec du KOH à 2 % | Après 10 jours de repos avec du NaOH à froid | Après 10 jours de repos avec H₂O à froid | ||
Léonardite 50 g, Pс 50 g, NH₄OH 15 ml | 1:1 | 1,0 | 0,045 | 0,015 |
Léonardite 50 g, Pс 50 g, NH₄OH 20 ml | 1:1 | 1,0 | 0,050 | 0,015 |
Léonardite 50 g, Pс 50 g, NH₄OH 30 ml | 1:1 | 2,2 | 0,045 | 0,015 |
Léonardite 50 g, Pс 50 g, NH₄OH 40 ml | 1:1 | 4,5 | 0,045 | 0,012 |
Léonardite 50 g, Pс 50 g, NH₄OH 50 ml | 1:1 | 5,0 | 0,047 | 0,015 |
Léonardite 75 g, Pс 25 g, NH₄OH 10 ml | 3:1 | 5,0 | 0,100 | 0,020 |
Léonardite 75 g, Pс 25 g, NH₄OH 15 ml | 3:1 | 6,0 | 0,100 | 0,020 |
Léonardite 75 g, Pс 25 g, NH₄OH 25 ml | 3:1 | 8,0 | 0,100 | 0,020 |
Léonardite 75 g, Pс 25 g, NH₄OH 30 ml | 3:1 | 13,0 | 0,100 | 0,020 |
Léonardite 80 g, Pс 20 g, NH₄OH 10 ml | 4:1 | 10,0 | 0,100 | 0,025 |
Léonardite 80 g, Pс 20 g, NH₄OH 15 ml | 4:1 | 11,2 | 0,100 | 0,025 |
Léonardite 80 g, Pс 20 g, NH₄OH 20 ml | 4:1 | 15,0 | 0,100 | 0,025 |
Léonardite 90 g, Pс 10 g, NH₄OH 10 ml | 9:1 | 30,0 | 0,100 | 0,015 |
Léonardite 90 g, Pс 10 g, NH₄OH 15 ml | 9:1 | 30,0 | 0,100 | 0,015 |
Léonardite 90 g, Pс 10 g, NH₄OH 20 ml | 9:1 | 30,0 | 0,100 | 0,015 |
L'augmentation de la dose d'ammoniac dans les liquides étudiés entraîne une augmentation du rendement en acides humiques dans les rapports humate/superphosphate de 1:1, 3:1 et 4:1. Dans le rapport de 9:1, l'augmentation de la dose d'ammoniac n'a pas entraîné d'augmentation du rendement en acides humiques.
Expérience microvégétative
Dans l'expérience microvégétative, réalisée en culture sur sable sur un mélange complet de Pryanishnikov, l'influence de l'humate de potassium liquide de différentes compositions sur la croissance de la masse racinaire et aérienne du blé d'hiver a été étudiée. Il a été établi que l'humate de potassium liquide, fabriqué avec un rapport au superphosphate de 9:1, a une meilleure influence sur la croissance du blé d'hiver que l'humate de potassium liquide avec d'autres rapports. Lors de la comparaison des humates avec des rapports de 9:1 et 3:1, des résultats similaires ont été obtenus également en culture sur sol.
Tableau 4. Influence de l'humate de potassium liquide sur la croissance de la masse racinaire et aérienne du blé d'hiver au stade initial de son développement (stade de trois feuilles)
Variantes de l'expérience | Racines | Tiges | ||||
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Nombre pour 100 plantes | Longueur moyenne de la racine principale, cm | Poids sec à l'air de 100 plantes, g | Nombre de feuilles pour 100 plantes | Hauteur moyenne des plantes, cm | Poids sec à l'air de 100 plantes, g | |
Mélange de Pryanishnikov (fond) | 650 | 11,7 | 19,4 | 320 | 17,8 | 34,0 |
Fond + superphosphate granulé | 710 | 10,7 | 19,2 | 330 | 15,1 | 41,2 |
Fond + humate de potassium 9:1 | 750 | 11,0 | 31,9 | 440 | 15,0 | 46,8 |
Fond + humate de potassium 4:1 | 560 | 9,8 | 23,3 | 380 | 13,8 | 31,8 |
Fond + humate de potassium 3:1 | 630 | 11,6 | 14,8 | 370 | 12,7 | 38,5 |
Fond + humate de potassium 1:1 | 580 | 8,5 | 24,0 | 350 | 13,2 | 37,3 |
Note : Les chiffres 9:1, 4:1, etc. indiquent le rapport de l'humate de potassium au superphosphate lors du traitement avec de l'eau ammoniacale à 25 % à raison de 15 ml.