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Maïs-grain : pourquoi encore parler d’azote en 2019?

Pourquoi encore parler d’azote en 2019? C’est une question qui vaut des millions de dollars! Depuis l’an 2000, il se cultive en moyenne 400 000 hectares de maïs-grain au Québec chaque année. Pour le maïs-grain, le guide de fertilisation du Centre de référence en agriculture et agroalimentaire du Québec (CRAAQ) recommande de façon générale un apport d’azote de 120 à 170 kg par hectare selon la zone climatique et la texture du sol.

Chaque augmentation de 1 kg d’azote de la dose moyenne utilisée  correspond à un épandage supplémentaire de 400 tonnes d’azote. Uniquement dans la culture de maïs-grain, les producteurs  québécois utilisent annuellement de 50 000 à 70 000 tonnes d’azote de synthèse, ce qui représente des coûts de production de l’ordre de 50 à 70 M$.

Excès ou insuffisance

L’azote est un facteur important dans la fertilisation du maïs. Un manque d’azote peut entraîner une baisse de rendement, alors qu’un excès représente non seulement un risque de contamination de l’air par des gaz à effet de serre (GES) et de l’eau, mais aussi une dépense inutile. Ainsi, la surfertilisation et la sous-fertilisation occasionnent toutes deux des pertes économiques non négligeables. Aussi, en raison des enjeux économiques et environnementaux associés à la fertilisation azotée du maïs, il est essentiel de comprendre le rôle de l’azote dans cette culture.

Cependant, l’utilisation de l’azote par la plante et le comportement de cet élément chimique dans le sol sont complexes. La minéralisation de l’azote dans le sol est conditionnée par de nombreux facteurs, à savoir : la source de fertilisants organiques (engrais de ferme) ou de synthèse (engrais minéraux), la rotation des cultures, les méthodes culturales, les teneurs en matière organique du sol et les résidus organiques apportés, la texture et la structure du sol, le pH et les conditions pédoclimatiques.

Essais au champ

Pour bien comprendre la réponse d’une culture à l’apport progressif d’un élément fertilisant, il faut absolument réaliser des essais au champ. Plus il y aura d’essais au champ, meilleure sera notre compréhension du phénomène qui lie le maïs à la fertilisation azotée. Près de 500 essais ont ainsi été effectués de 1997 à 2017 chez des producteurs agricoles. Une démarche scientifique rigoureuse a été suivie pour la réalisation de tous ces essais. Les doses économiques optimales ont été calculées pour chacun des essais en tenant compte des prix de l’azote et du maïs-grain.

Voici quelques-uns des résultats observés : des rendements élevés ne sont pas automatiquement associés à de fortes doses d’azote ni à de faibles rendements à de faibles doses d’azote; de 120 unités d’azote à l’hectare en 1997, la dose économique optimale moyenne aurait progressé de plus de 2,8 unités annuellement et serait maintenant à près de 180 kg d’azote par hectare; plus les doses économiquement optimales augmentaient, moins le sol contribuait au rendement.

L’analyse complète des résultats de ces essais est présentée dans une série de cinq articles publiés dans la section Blogue du site Web d’Agri-Réseau du CRAAQ. 

Santé des sols

Selon bon nombre d’études, des doses insuffisantes en azote ont des répercussions négatives beaucoup plus marquées sur les rendements en grains de maïs qu’en ont des doses insuffisantes de phosphore ou de potasse. Cependant, il a été démontré qu’un sol riche et en santé peut fournir plus des deux tiers des besoins en azote des cultures, tandis qu’un sol pauvre ou compacté ayant un faible potentiel de minéralisation ne peut fournir que moins d’un tiers des besoins en azote des cultures.

Gilles Tremblay, agr., Direction régionale de la Montérégie-Est au ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation du Québec
Léon-Étienne Parent, agr., Professeur émérite à l’Université Laval