Influence des micro-éléments introduits dans la composition des produits du fabricant de micro-engrais Agro.Bio et leur efficacité en Ukraine
Pour étudier la possibilité d'utiliser des micro-éléments afin d'améliorer l'efficacité des engrais appliqués dans les rangs, les études suivantes ont été réalisées :
- Des micro-éléments ont été introduits dans la composition des préparations à différentes doses.
- Des micro-éléments ont été introduits dans la composition de la gamme de produits monocomplexes, avec l'ajout d'azote et de potassium dans certains cas. Des essais au champ avec des blés de printemps et d'hiver ont été mis en place avec ces engrais, en tenant compte des particularités variétales.
- Des micro-éléments ont été introduits dans la composition de l'humate de potassium liquide, avec lequel des essais en végétation ont été réalisés avec du blé d'hiver.
Les observations réalisées ont montré que les micro-éléments (bore et manganèse) sur fond d'humate de potassium donnent un effet comparable à celui d'un engrais minéral complet (NPK).
Optimisation des doses de micro-éléments
Lors de l'étude des doses et des proportions de micro-éléments lors de l'application en rang d'humate de potassium, il a été établi que la dose la plus efficace de bore et de manganèse pour les blés de printemps et d'hiver est une dose de sulfate de manganèse de 5 % du poids du superphosphate.
L'application en rang d'humate de potassium enrichi en micro-éléments a favorisé un meilleur enracinement des plantes, ce qui est un facteur important dans les conditions arides de la Steppe. Par exemple, chez le blé dur de printemps, le nombre total de racines primaires et secondaires pour 100 plantes était de 730 dans la variante avec de l'humate à faible concentration, de 1907 dans la variante avec de l'humate de potassium enrichi en bore, et de 906 avec du manganèse (données d'un essai lysimétrique). Des résultats similaires ont été obtenus pour le blé tendre de printemps.
Influence sur la masse aérienne
La détermination du poids total de la masse aérienne, effectuée à différentes phases de croissance et de développement du blé, a montré l'influence positive de l'humate de potassium enrichi en bore et en manganèse tout au long du développement des plantes, avec un renforcement de l'effet au moment de la maturation. Par exemple, pour le blé d'hiver pendant la période de montaison, l'enrichissement de l'humate de potassium en bore a augmenté le poids total de la masse aérienne de 21,6 % par rapport au témoin (avec une faible concentration), et le manganèse de 8,1 %. Au moment de la maturité cireuse, la différence était de 36,6 % pour le bore et de 33,3 % pour le manganèse.
Influence sur la formation de l'épi rudimentaire
Les micro-éléments (bore et manganèse) introduits dans la composition des préparations Agro.Bio ont influencé positivement la formation de l'épi rudimentaire du blé de printemps. Les résultats des observations sur la croissance et la différenciation de l'épi rudimentaire sont présentés dans le tableau ci-dessous.
Tableau 5. Influence du bore et du manganèse apportés sur la taille de l'épi rudimentaire du blé de printemps (longueur de l'épi, mm)
| Schéma de l'essai | Variété n°1 | Variété n°2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nombre de feuilles lors du prélèvement des échantillons | Nombre de feuilles lors du prélèvement des échantillons | |||||||
| 3 | 4 | 5 | 6 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| Humate de potassium | 0,163 | — | 3,700 | 9,400 | 0,230 | 0,295 | 2,300 | 7,700 |
| Humate + Bore «Agro.Bio» | 0,145 | — | 3,000 | 12,500 | 0,265 | 0,310 | 2,500 | 9,600 |
| Humate + Mn «Agro.Bio» | 0,176 | — | 2,700 | 11,500 | 0,193 | 0,345 | 2,700 | 9,900 |
| NPK + humate de potassium | 0,236 | — | 4,400 | 20,500 | 0,260 | 0,422 | 2,500 | 9,200 |
| NPK + Humate + Bore «Agro.Bio» | 0,306 | — | 4,400 | 23,000 | 0,230 | 0,468 | 2,800 | 9,900 |
| NPK + Humate + Mn «Agro.Bio» | 0,270 | — | 6,000 | 24,300 | 0,215 | 0,530 | 2,900 | 10,500 |
Note : L'humate de potassium a été appliqué à raison de 2 l/ha de P₂O₅ dans toutes les variantes de l'essai.
Pour le blé dur de printemps de la variété n°1, le bore introduit dans la composition de l'engrais monocomplexe a légèrement retardé la croissance de l'épi rudimentaire aux phases 3 à 5 feuilles, mais cela a eu un effet positif sur la formation d'un plus grand nombre d'épillets et d'inflorescences dans l'épi. À la phase six feuilles, la différence de taille de l'épi entre la variante avec de l'humate de potassium peu concentré et celle enrichie en bore était notable, l'épi étant nettement plus grand dans la variante avec du bore.
Le manganèse a favorisé une croissance plus rapide de l'épi rudimentaire en phase initiale (début de tallage) par rapport à l'humate de potassium peu concentré et à l'humate de potassium + B, enrichi en bore. Cependant, à la phase cinq feuilles, la croissance de l'épi sous l'influence du manganèse a quelque peu ralenti, cédant la place aux variantes avec du bore et de l'humate de potassium peu concentré. À la phase six feuilles, l'épi a augmenté, mais est resté plus petit que dans la variante avec du bore.
L'application conjointe d'humate de potassium enrichi en micro-éléments avec des engrais potassiques et azotés a eu un effet positif sur la croissance de l'épi rudimentaire à toutes les phases de croissance du blé dur de printemps de la variété n°1, le manganèse assurant une meilleure croissance par rapport au bore.
Pour le blé tendre de printemps de la variété n°2, le bore a provoqué une croissance rapide de l'épi rudimentaire à toutes les phases, du début du tallage à l'épiaison. Le manganèse a quelque peu retardé la croissance de l'épi aux phases précoces, mais l'a stimulée aux phases suivantes.
Influence sur la structure de la récolte
Les micro-éléments ont influencé positivement la croissance et la différenciation de l'épi rudimentaire, favorisant une plus grande formation d'épillets et d'inflorescences, ce qui a augmenté la densité de grains dans l'épi. Par exemple, chez le blé d'hiver, la variante avec de l'humate de potassium peu concentré comptait 672 épillets et 1081 grains pour 100 épis, tandis que la variante avec le monocomplexe Humate +B, enrichi en bore, comptait 882 épillets et 1245 grains. Le poids de 100 grains a augmenté de 31,6 g à 33,93 g, la hauteur des plantes de 94,62 cm à 102,3 cm, et la longueur de l'épi de 4,9 cm à 5,6 cm.
Rendement
Les données de comptage du rendement en grains des blés de printemps et d'hiver ont montré que l'influence des micro-éléments sur la structure de la récolte affectait son ampleur. Pour les blés de printemps, les cinq variétés étudiées ont réagi positivement à l'application du monocomplexe Humate + B, enrichi en bore, bien que dans des proportions différentes : variété n°1 - augmentation de 23,9 %, variété n°2 - 19,7 %, variété n°3 - 8,6 %, variété n°4 - 4,7 %, variété n°5 - 1,8 % (essai de laboratoire au champ).
Tableau 6. Influence des micro-éléments sur le rendement en grains du blé de printemps (d'après les essais dans la région de Kherson, moyenne sur 2 ans)
| Variantes de l'essai | Variété n°1 | Variété n°2 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rendement en grains, q/ha | Augmentation du rendement | Rendement en grains, q/ha | Augmentation du rendement | |||||
| q/ha | % | kg par 1 kg de P₂O₅ | q/ha | % | kg par 1 kg de P₂O₅ | |||
| Sans engrais | 8,3 | — | — | — | 8,0 | — | — | — |
| Humate de potassium peu concentré | 9,7 | 1,4 | 16,8 | 14,0 | 8,9 | 0,9 | 11,2 | 9,0 |
| Monocomplexe Humate + B | 10,7 | 2,4 | 28,9 | 24,0 | 9,1 | 1,1 | 13,8 | 11,0 |
| Monocomplexe Humate + Mn | 10,6 | 2,3 | 27,7 | 23,0 | 8,7 | 0,7 | 8,8 | 7,0 |
Note :
- En 2013 : variété n°1 — P=2,4 %, variété n°2 — P=2,9 %.
- En 2014 : variété n°1 — P=1,6 %, variété n°2 — P=2,5 %.
- L'humate de potassium a été appliqué à raison de 2 l/ha de P₂O₅.
Les essais avec le blé d'hiver, menés pendant 5 ans, ont également confirmé l'action positive des deux monocomplexes, bore et manganèse, sur l'augmentation de l'efficacité de l'engrais et de l'utilisation des nutriments.
Tableau 7. Influence des micro-éléments sur l'augmentation de l'efficacité de l'humate de potassium appliqué au blé d'hiver
| Schéma de l'essai | Champ témoin n°1 (moyenne pour 2013-2014) | Champ témoin n°2 (moyenne pour 2015-2016) | Champ témoin n°3 (2016) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rendement en grains, q/ha | Augmentation du rendement | Rendement en grains, q/ha | Augmentation du rendement | Rendement en grains, q/ha | Augmentation du rendement | |||||||
| q/ha | % | kg par 1 kg de P₂O₅ | q/ha | % | kg par 1 kg de P₂O₅ | q/ha | % | kg par 1 kg de P₂O₅ | ||||
| Sans engrais | 31,7 | — | — | — | 14,6 | — | — | — | 16,0 | — | — | — |
| Humate de potassium peu concentré | 34,1 | — | — | 48,0 | 15,5 | — | — | 18,0 | 19,8 | — | — | 76,0 |
| Monocomplexe Humate + B | 36,4 | 2,3 | 6,7 | 94,0 | 16,7 | 1,2 | 7,7 | 42,0 | 20,8 | 1,0 | 5,0 | 96,0 |
| Monocomplexe Humate + Mn | — | — | — | — | 16,6 | 1,1 | 7,0 | 40,0 | 20,8 | 1,0 | 5,0 | 96,0 |
Note :
- Champ témoin n°1 : blé d'hiver semé après une jachère (2013 — P=1,35 %, 2014 — P=1,06 %).
- Champ témoin n°2 (2015-2016) et champ n°3 (2016) : blé d'hiver semé après un précédent de chaume.
- Les essais ont été réalisés en un seul exemplaire avec une surface de parcelle de comptage de 1 ha.
Préparations organo-minérales avec micro-éléments
L'introduction d'engrais organiques dans la composition des préparations augmente leur efficacité. Dans une série d'essais, des micro-éléments ont été introduits dans des engrais organo-minéraux à base de fumier et d'humate. Les études menées en 2013-2015 sur trois champs témoins de la région de Kherson avec du blé de printemps ont montré que le bore introduit dans les engrais organo-minéraux à base de fumier et d'humate de potassium (1:1) augmentait le rendement en grains de la variété n°1 de 36,4 % et de la variété n°2 de 4,4 % par rapport à l'humate peu concentré. Le bore dans la composition du monocomplexe à base d'engrais minéral complet (NPK) a augmenté le rendement de la variété n°1 de 11,3 % et de la variété n°2 de 5,4 %.
Tableau 8. Influence des micro-éléments sur l'augmentation de l'efficacité des engrais organo-minéraux pour le blé d'hiver
| Variantes de l'essai | Champ témoin n°2 (moyenne pour 2015-2016) | Champ témoin n°3 (2016) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rendement en grains, q/ha | Augmentation du rendement | Rendement en grains, q/ha | Augmentation du rendement | |||||
| q/ha | % | kg par 1 kg de P₂O₅ | q/ha | % | kg par 1 kg de P₂O₅ | |||
| Sans engrais | 14,6 | — | — | — | 16,05 | — | — | — |
| Humate de potassium | 16,0 | — | — | 28 | 21,85 | — | — | 116 |
| Monocomplexe Humate + B | 17,8 | 1,8 | 11,2 | 64 | 24,93 | 3,08 | 14,0 | 117 |
| Monocomplexe Humate + Mn | 17,7 | 1,7 | 10,6 | 62 | 23,90 | 2,05 | 13,8 | 157 |
Note :
- L'humate de potassium a été appliqué dans un rapport de 1:1 à raison de 2 l/ha de P₂O₅.
- Les essais ont été réalisés en un seul exemplaire avec une surface de parcelle de comptage de 1 ha après un précédent de chaume.
Influence des micro-éléments sur l'humate
Pour augmenter l'efficacité de l'humate, l'influence des micro-éléments sur la solubilité des acides humiques et fulviques a été étudiée, car seuls les humates solubles sont physiologiquement actifs. Les micro-éléments ont été introduits dans l'humate à différents rapports de léonardite, d'eau ammoniacale et de superphosphate.
Tableau 9. Influence des micro-éléments introduits dans la composition des préparations Agro.Bio sur la teneur en acides humiques (%)
| Composition de l'engrais | Rapport léonardite et superphosphate | Dans différentes conditions d'extraction | ||
|---|---|---|---|---|
| Lors d'une ébullition de 30 minutes avec du KOH à 2 % | Lors d'un repos de 10 jours avec du NaOH à froid | Lors d'un repos de 10 jours avec de l'H₂O à froid | ||
| Léonardite 75 g, P₂O₅ 25 g, NH₄OH 25 ml | 3:1 | 8,0 | 0,10 | 0,020 |
| Léonardite 75 g, P₂O₅ 25 g, NH₄OH 25 ml + bore 1,25 g | 3:1 | 10,0 | 0,12 | 0,020 |
| Léonardite 75 g, P₂O₅ 25 g, NH₄OH 25 ml + MnSO₄ 1,25 g | 3:1 | 10,0 | 0,12 | 0,020 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml | 9:1 | 30,0 | 0,10 | 0,015 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + bore 1 g | 9:1 | 30,0 | 0,12 | 0,025 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + bore 2 g | 9:1 | 32,5 | 0,12 | 0,040 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + bore en solution 2 g | 9:1 | 30,0 | 0,12 | 0,025 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + MnSO₄ 1 g | 9:1 | 32,0 | 0,12 | 0,020 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + MnSO₄ en solution 1 g | 9:1 | 25,0 | 0,12 | 0,020 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + MnSO₄ 2 g | 9:1 | 22,2 | 0,12 | 0,020 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + MnSO₄ en solution 2 g | 9:1 | 22,2 | 0,12 | 0,020 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + KMnO₄ en solution 0,1 g | 9:1 | 22,5 | 0,10 | 0,025 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + KMnO₄ en solution 0,2 g | 9:1 | 25,0 | 0,10 | 0,025 |
| Léonardite 90 g, P₂O₅ 10 g, NH₄OH 15 ml + KMnO₄ en solution 0,25 g | 9:1 | 20,0 | 0,10 | 0,030 |
Les micro-éléments (bore et manganèse) influencent la solubilité des acides humiques. Avec un rapport de 3:1, le bore et le sulfate de manganèse ont augmenté la quantité d'acides humiques. Avec un rapport de 9:1, le bore a augmenté la quantité d'acides humiques solubles, et leur quantité augmentait avec l'augmentation de la dose de bore. Le sulfate de manganèse a montré un meilleur résultat sous forme non dissoute, mais l'augmentation de sa dose a réduit le rendement en acides humiques. Le permanganate de potassium (KMnO₄) a réduit le pourcentage d'acides humiques solubles dans toutes les variantes.
Tableau 10. Influence des micro-éléments introduits dans la composition des préparations à base de fumier et d'humate de potassium sur la teneur en acides humiques (%)
| Schéma de l'essai | Rapport fumier et humate de potassium | Dans différentes conditions d'extraction | |
|---|---|---|---|
| Lors d'une ébullition de 30 minutes avec du KOH à 2 % | Lors d'un repos de 10 jours avec de l'H₂O à froid | ||
| Fumier 50 g, humate de potassium 50 g | 1:1 | 0,3 | 0,030 |
| Fumier 50 g, humate de potassium 50 g + MnSO₄ (5 % du poids de l'humate) | 1:1 | 0,3 | 0,035 |
| Fumier 50 g, humate de potassium 50 g + KMnO₄ (5 % du poids de l'humate) | 1:1 | 0,4 | 0,045 |
| Fumier 50 g, humate de potassium 50 g + bore (5 % du poids de l'humate) | 1:1 | 0,5 | 0,045 |
Le bore et le manganèse, introduits dans les préparations de l'entreprise Agro.Bio à base de fumier et d'humate de potassium (1:1), ont influencé positivement la solubilité des acides humiques. Le meilleur effet a été obtenu avec l'utilisation de bore. Parmi les préparations de manganèse, le permanganate de potassium a montré le meilleur résultat.
Essais micro-végétatifs avec de l'humate
Pour évaluer l'opportunité d'essais au champ avec de l'humate enrichi en micro-éléments, deux essais de reconnaissance en végétation ont été réalisés.
Tableau 11. Influence de différentes doses de micro-éléments sur l'humate sur le poids de la masse racinaire et aérienne du blé d'hiver selon les essais micro-végétatifs en culture de sol
| Variante | Poids de la masse sèche à l'air de 10 plantes | % par rapport au témoin | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| grammes | Dont | Racines | Tiges | |||
| Poids total, g | Racines, g | Tiges, g | ||||
| Essai micro-végétatif n°1 | ||||||
| Humate de potassium | 445 | 55 | 390 | 100 | 100 | |
| Humate + Bore «Agro.Bio» (concentration 10 %) | 762 | 103 | 659 | 187,2 | 168,9 | |
| Humate + Bore «Agro.Bio» (concentration 20 %) | 574 | 66 | 508 | 120,0 | 130,2 | |
| Humate + Manganèse «Agro.Bio» (concentration 10 %) | 711 | 87 | 624 | 158,1 | 160,0 | |
| Humate + Manganèse «Agro.Bio» (concentration 20 %) | 502 | 51 | 541 | 92,7 | 115,6 | |
| Humate + Manganèse + Potassium «Agro.Bio» (concentration 1 %) | 528 | 75 | 453 | 136,3 | 116,1 | |
| Humate + Manganèse + Potassium «Agro.Bio» (concentration 2 %) | 557 | 67 | 490 | 121,8 | 125,6 | |
| Essai micro-végétatif n°2 | ||||||
| Humate de potassium | 276 | 35 | 241 | 100 | 100 | |
| Humate + Bore «Agro.Bio» (concentration 10 %) | 293 | 34 | 259 | 97,1 | 107,4 | |
| Humate + Manganèse «Agro.Bio» (concentration 10 %) | 252 | 35 | 217 | 100 | 90,0 | |
Note : Toutes les variantes sont nivelées en phosphore. Les semences ont été traitées avec un engrais liquide.
Dans l'essai micro-végétatif n°1, le bore introduit dans l'humate de potassium a fortement augmenté le poids de la masse racinaire. Le manganèse a également favorisé l'augmentation de la masse racinaire, avec une concentration optimale de 10 % de bore et de sulfate de manganèse. Pour le permanganate de potassium, le meilleur résultat a été obtenu avec 1 %. La masse aérienne s'est développée plus intensément avec 10 % de bore, 10 % de sulfate de manganèse et 2 % de permanganate de potassium.
Dans l'essai micro-végétatif n°2, aucune différence significative n'a été observée, probablement en raison de la récolte précoce (phase deux feuilles), lorsque les engrais n'avaient pas encore eu suffisamment d'influence.
Conclusions
- Le bore et le manganèse introduits dans la composition des préparations d'Agro.Bio augmentent considérablement leur efficacité (l'augmentation du rendement est presque doublée).
- L'humate avec des micro-éléments et du fumier renforcent l'action fertilisante.
- Le meilleur rapport léonardite/superphosphate pour le rendement en acides humiques est de 9:1. Les micro-éléments sont plus efficaces sous forme non dissoute, et le sulfate de manganèse est préférable en termes de rendement en acides humiques et de coût.