Prise en compte de la rotation des cultures pour équilibrer les éléments nutritifs

L'une des fonctions de la gérance 4B est de maximiser le moment et la mise en place des éléments nutritifs pour l'efficacité culturale et la protection de l'environnement. La rotation des cultures devient un facteur important si le moment de l'épandage peut correspondre à la culture qui peut maximiser l'utilisation des éléments nutritifs.

Dans l'équilibrage nutritionnel, on compare les éléments nutritifs ajoutés à une rotation culturale aux éléments nutritifs prélevés au cours d'une rotation culturale. Pour équilibrer les éléments nutritifs, il faut des renseignements sur les niveaux de fertilité du sol, les objectifs de rendement et de la culture afin de déterminer les taux appropriés d'épandage de fertilisants. Le blé et le maïs réagissent plus à l'épandage d'éléments nutritifs (particulièrement le phosphore intégré aux semences) et l'application aux cultures doit permettre aux producteurs de suivre les principes 4B (Bon produit, Bonne dose, Bon moment et Bon endroit).

Dans un article publié récemment dans les actualités (Ontario Watershed Study Shows Over-Application of Phosphorus), il était question de recherches indiquant qu'il y avait surutilisation du phosphore de 40 % dans le cas du maïs et du blé. Si l'application de 50 lb de phosphore au maïs et autant au blé, en rotation, 40 % représenterait donc 40 lb de P₂0₅ ou une hausse d'environ 1 ppm des concentrations de phosphore dans l'analyse du sol. D'après les recherches mentionnées dans l'article, on ne donne aucun indice des niveaux de fertilité du sol ou de la rotation des cultures, l'un et l'autre étant essentiels pour l'équilibrage des éléments nutritifs.

Les lignes directrices générales de l'Ontario stipulent qu'il faut environ 35 lb de P₂O₅ pour augmenter/diminuer de 1 ppm les concentrations dans l'analyse du sol et qu'il faut environ 20 lb de K₂O pour augmenter/diminuer de 1 ppm les concentrations de potassium. Il existe des variations qui découlent des caractéristiques du sol, mais ces quantités donnent aux producteurs un indice fiable à savoir s'ils augmentent ou diminuent la fertilité du sol dans leurs champs.

Dans la planification de la gestion des éléments nutritifs, les besoins de la récolte et les recommandations à cet égard sont toujours les premières priorités, dans le cas de sols à faibles niveaux de fertilité. Dans les fermes d'élevage du bétail, où le niveau de fertilité du sol est adéquat et où les recommandations en matière d'éléments nutritifs sont faibles, les taux d'épandage de fumier sont fixés de manière à correspondre aux éléments nutritifs prélevés par une culture. La plupart du temps, l'épandage du fumier correspond aux besoins d'éléments nutritifs d'une culture de maïs, suivie par une culture du blé et ensuite, du fourrage. L'épandage de fumier et de fertilisants n'est pas fréquent, dans la culture du soya, puisque le soya n'est pas efficace dans l'utilisation de l'azote contenu dans le fumier (les nodules racinaires fournissent à la plante l'azote dont elle a besoin), mais la culture du soya n'enlève que peu d'éléments nutritifs dans le champ. Les plans de gestion des éléments nutritifs par le fumier prévoient généralement l'application de fumier et/ou d'engrais commercial une ou deux fois au cours de la rotation pour répondre aux besoins de la culture dans une rotation culturale complète. Par conséquent, en cas d'application de 40 % de phosphore de plus à une culture en rotation, cela peut fournir des éléments nutritifs pour la campagne agricole là où aucun élément nutritif n'est ajouté. Du point de vue environnemental, cela signifie que l'on procède moins fréquemment à l'épandage de fumier et de fertilisants et, du point de vue économique, cela permet aux producteurs de suivre les principes 4B afin de maximiser l'efficacité économique des éléments nutritifs.

Nous illustrons au tableau 1 les besoins de la culture et le prélèvement d'éléments nutritifs par celle-ci dans une rotation maïs-soya-blé, ainsi que les objectifs de rendement moyen. Dans un scénario, les niveaux de fertilité du sol sont faibles, là où les besoins en éléments nutritifs sont plus élevés que ce que prélève la culture, tandis que dans le second scénario, les niveaux de fertilité du sol sont adéquats et les besoins de fertilisants sont moins élevés et souvent satisfaits par un engrais commercial de démarrage.

Exemple type d'équilibrage des éléments nutritifs pour une rotation à trois cultures

Au cours de la rotation, les éléments nutritifs recommandés aideront à garantir les rendements économiques maximum, tandis que les éléments nutritifs prélevés donnent un indice de la rapidité avec laquelle les niveaux de fertilité diminueront (ou augmenteront). Les analyses de sol donnent un indice des éléments nutritifs disponibles pour une culture et ne sont qu'une fraction d'une « banque pédologique » d'éléments nutritifs influencés par nombre de facteurs physiques et biologiques. Dans une production culturale responsable, il ne faudrait pas extraire les éléments nutritifs du sol. Un sol sain, possédant une bonne capacité d'infiltration, une bonne stabilité des agrégats et des populations microbiennes diverses constituera la meilleure défense pour réduire les répercussions environnementales de la perte d'éléments nutritifs.

L'alimentation humaine est importante pour la santé globale et le Guide alimentaire canadien propose les pratiques exemplaires. De la même façon, la production alimentaire exige une bonne nutrition des cultures. Les outils de planification en matière de gestion des éléments nutritifs aident les producteurs ontariens dans la gestion et l'application des éléments nutritifs en fonction des niveaux de fertilité du sol, de la rotation des cultures et des besoins de la culture en tenant compte de l'état du champ qui pourrait avoir des répercussions sur l'environnement. Des outils, par exemple le logiciel NMAN, permettent aux producteurs de visualiser quelles sont les décisions susceptibles d'avoir des répercussions sur la disponibilité des éléments nutritifs, par exemple le moment ou le taux d'application.