Fertilisation azotée des céréales : quelle forme d’azote choisir au regard de son efficience technique ?

L’efficience technique, un premier critère de choix

De nombreuses études en céréales ont montré que sur le plan de l’efficience de l’absorption de l’azote, l’ammonitrate sort gagnant devant l’urée et surtout devant les solutions azotées lorsque ces deux dernières formes sont sans additif ni enrobage. En blé, il n’y a pas d’écart de rendement significatif entre une fertilisation à base d’urée ou d’ammonitrate, mais l’urée est moins efficace pour gagner des protéines (-0,23 % point de protéines par rapport à un ammonitrate).

Les solutions azotées sont moins efficientes tant sur les plans du rendement que des protéines avec, en moyenne, 3,3 q/ha de rendement en moins qu’avec l’ammonitrate, et plus d’un demi-point de protéines en moins. Cette moindre efficience pourrait s’expliquer par une plus grande propension de l’azote de la solution azotée à être organisé par les micro-organismes du sol.

Tableau 1 : Écarts de rendement et de taux de protéines observés en blé pour une fertilisation avec de l’urée ou une solution azotée par rapport à de l’ammonitrate
Synthèse d’essais Acolyance, ARVALIS, Chambre d‘agriculture du 37, Soufflet et Vivescia conduits de 2012 à 2019

Qu’attendre des engrais foliaires ?

Certaines spécialités s’appliquent en pulvérisation foliaire. L’azote qu’elles contiennent se présente en solution, sous forme d’urée, de nitrate d’ammonium, d’amide et/ou d’urée polymérisée. Ces engrais peuvent directement être absorbé par les feuilles en traversant leur cuticule. Selon une étude d’ARVALIS, à quantité totale d’azote identique, ces engrais foliaires appliqués en fin de montaison au stade « dernière feuille » du blé sont aussi efficaces sur le plan du rendement qu’une fertilisation 100 % ammonitrate. En revanche, ils obtiennent des teneurs en protéines inférieures de 0,5 % en moyenne. Toutefois, la plupart de ces engrais sont préconisés par les fabricants à des doses de 20 à 100 l/ha, ce qui correspond à des apports de 6 à 20 kg N/ha. Ces doses sont insuffisantes pour les besoins en fin de montaison du blé. Ainsi, l’obligation de restreindre l’apport à de faibles quantités d’azote, pour éviter les brûlures et leur coût à l’unité fertilisante, limitent fortement l’intérêt technico-économique de ces produits.

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Minimiser la volatilisation ammoniacale

La volatilisation de l’ammonium contenu dans les engrais est une source de pollution et diminue la marge de production. Elle est favorisée par les sols de pH supérieur à 7,5, les conditions sèches et venteuses et un temps chaud durant les 6 à 48 heures suivant l’apport. Le phénomène est drastiquement réduit quand les engrais sont enfouis, même superficiellement (5 cm). Pour optimiser l’efficience des engrais azotés et limiter leur volatilisation, il est recommandé d’éviter les applications en période venteuse ou de chaleur sèche. Autre précaution utile : apporter l'engrais seulement lorsqu’au moins 15 mm de pluie sont attendus sous quinzaine.

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L’addition d’inhibiteur(s) d’uréase est également efficace pour limiter le phénomène de volatilisation. Cela explique que les performances des urées et des solutions azotées additionnées de tels inhibiteurs soient améliorées. Chez le blé, l’urée avec inhibiteur d’uréase s’avère même un peu plus efficace, en sols calcaires, que l’ammonitrate pour le rendement, alors que les deux formes s’équivalent pour le taux de protéines. En revanche, les performances des solutions azotées restent très inférieures à celles de l’ammonitrate, même additionnées d’inhibiteurs d’uréase.

Une autre voie pour contenir la volatilisation consiste à utiliser des urées enrobées ou des engrais « à azote protégé ». Ces engrais libèrent progressivement l'azote minéral qu’ils contiennent pendant le cycle de la culture. Cela peut permettre également de s’affranchir en partie du fractionnement et d’économiser ainsi un passage d’épandeur, et donc du carburant. Selon une synthèse de plus de 50 essais sur blé, l’urée enrobée testée (COTEN 3 41 N) apporte un gain de rendement par rapport à l’ammonitrate. Reste un inconvénient majeur : leur coût, toujours plus élevé que l’urée, et parfois que l’ammonitrate.

L’efficience d’une forme d’engrais est souvent liée à sa sensibilité aux pertes par volatilisation ammoniacale. Celle-ci peut être influencée par les conditions climatiques au moment et après l’apport. Pour s’y retrouver, le Comifer met à disposition une grille d’évaluation du risque de perte d’efficacité des engrais minéraux azotés.