Quelques rappels sur la fumure phospho
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Quelques rappels sur la fumure phospho
Quelques rappels sur la fumure phospho-potassique : prix élevés, mais impasses parfois dangereuses ! Daniel RYCKMANS Tout en sachant, d’une part, que la pomme de terre est une plante exigeante en éléments nutritifs et que son système racinaire est peu développé et d’autre part, qu’il ne faut pas négliger la fumure phospho-potassique, on constate qu’un certain nombre de producteurs sont tentés de faire l’impasse sur la fumure phosphorée, voire même sur celle apportant de la potasse… La tentation est d’autant plus grande que les prix des engrais ont fortement augmenté ces dernières années. Voir à ce sujet le graphique 1 avec l’évolution des prix des quelques engrais, le tableau 1 avec quelques prix « cultures » en mars 2008 et enfin le tableau 1 bis qui montre combien il faut de rendement en plus afin de payer l’unité de potasse, et ce en fonction du prix de la pomme de terre. Graphique 1: Evolution du prix (départ port / usine) de quelques engrais ces dernières années. TSP KCL 60% NA 27% évolution des prix N-P-K janv. '07 à déc. '08 prix négoce départ usine €/t 800 700 600 500 400 300 200 100 44 49 s s 39 s 29 24 34 s s s 19 s 9 4 14 s s s 46 41 51 s s s 36 s 26 31 s s 21 s 11 6 s 16 s s Se m .1 20 07 0 Source : « Fertilizer Europe » Outre les hausses spectaculaires observées au fil du temps (particulièrement au cours des 3 premiers mois de 2008), on observe également à partir de juillet 2008 une stabilisation des prix « négoce, départ usine ou port » pour les 3 engrais de référence que sont le nitrate d’ammoniaque (à 365 €/t), le chlorure de potasse 60% (à 615 €/t) et le triple super- phosphate (à 715 €/t). A noter qu’une baisse est observée pour le phosphate à partir de la mi-octobre 2008. Entre début 2007 et fin 2008, les prix du NA 27% s’est apprécié de 119 % (fois 2,2), celui du KCl 60% de 243% (fois 3,4) et celui du TSP 45% de 242 % (fois 3,4 également). Tableau 1: Evolution de quelques prix « culture » mars 2006 - mars 2008 élément engrais N Nit. d’amm. 27% Sol. azotée 39% P 2 O5 Triple Super Phosphate TSP 45% K2 O Chlorure de potasse KCl 60% KCl 40% (kornkali) Patentkali Haspargit 25% Sulfate de potasse 50% Sources : divers contacts Fiwap Coût culture à la tonne (€/t) Mars 2006 Mars 2007 Mars 2008 158 179 280 130 142 240 180 230 470 Evol. €/t + 122 + 110 + 290 Evol %. + 77 + 84,5 + 161 180 225 620 + 440 + 244,5 130 176 265 155 64 280 450 390 95 530 +320 +214 + 246 + 121,5 + 265 + 100 Par rapport à mars 2008, les prix « culture » des différents engrais ont varié assez fortement. En fin d’été et en automne 2008 il y a encore eu certaines envolées (700 €/t pour du TSP par exemple, qui est maintenant retombé à +/- 405 €/). Pour les engrais azotés, la situation est contrastée: le nitrate d’ammoniaque a continué sa progression à +/- 385 €/t, alors que l’azote liquide a baissé: 195 € contre 240 € en mars 2008. Les engrais potassiques ont encore augmenté: début fé- vrier 2009 on parlait de prix « culture » pour le Patentkali entre 530 et 550 €/t, et de prix tournant autour de 200 €/t pour l’Haspargit et de 800 €/t pour le sulfate de potasse. En janvier – février le marché était très calme. De nombreux producteurs attendaient avant de se décider, alors que les négociants savent que s’il y a un « coup de feu » en mars-avril, les stocks ne suffiront pas et les délais de livraison seront parfois impossibles à tenir… Tableau 1 bis: Production supplémentaire de pomme de terre (kg) nécessaire afin de payer le kg de potasse, et ce en fonction du prix de l’unité de potasse et le prix de la pomme de terre. Prix de la pomme de terre Prix de la potasse (en € / 100 kg) (K2O) en €/kg 6 8 10 12 14 7,5 6,0 5,0 4,3 0,6 10 13,3 8,0 6,7 5,7 0,8 10,0 16,7 12,5 8,3 7,1 1,0 10,0 20,0 15,0 12,0 8,6 1,2 10,0 23,3 17,5 14,0 11,7 1,4 10,0 26,7 20,0 16,0 13,3 11,4 1,6 Source : Service Pédologique de Belgique (SPB / BDB) réserve suffisante (attention, un manque peut Il fallait ainsi, lorsque le prix de l’unité de réduire le rendement de plus de 10%), une potasse était de 0,6 €/kg, et que le prix de la impasse en potasse (K2O) n’est pas du tout pomme de terre est de 10,00 €/qt, 6,0 kg de pommes de terre pour payer l’unité de porecommandable car elle peut conduire à des tasse. Avec un prix de la potasse entre 1,4 et pertes de production allant jusqu’à 40 % dans 1,6 €/kg, et avec un prix de la pomme de le cas où le sol n’est pas bien pourvu. terre au producteur toujours de 10,00 €/qt, il Les tableaux 2 et 2 bis rappellent les exportafaut entre 14,0 et 16,0 kg de pommes de terre tions et les besoins de la pomme de terre pour la même unité de K2O… pour différents éléments fertilisants. Si l’impasse pour la fumure phosphorée peut être justifiée si l’analyse de sol montre une Tableau 2: Exportations et besoins de la pomme de terre en éléments fertilisants Eléments nutritifs Azote (N) Acide phosphorique* (P2O5) Potasse ** (K2O) Chaux (CaO) Magnésium (MgO) Souffre (SO3) Exportations en kg par tonne de tubercules 3,20 1,60 6,00 0,20 0,10 0,08 Besoins en kg par tonne de production (tubercules + fanes) 4,50 à 5,90 1,50 à 2,00 8,50 à 10,00 2,70 à 4,70 - * Anhydride phosphorique ** Oxyde de potassium Sources: « La Pomme de terre française » (sept/oct. 1987) et « La pomme de terre » (édition INRA, 1996 Paris) Une disponibilité rapide en potasse est importante, à la fois due aux besoins importants ainsi qu’à l’efficience limitée du système radiculaire de la pomme de terre, mais aussi au fait que la culture peut absorber jusqu’à 6 kg de K2O par ha et par jour ! parfois parce qu’en cas d’utilisation de chlorure de potasse, il était plutôt recommandé d’épandre le chlorure avant (ou pendant) l’hiver pour éviter les problèmes liés à l’utilisation de chlorure (notamment lorsqu’on travaille en sols légers). Tableau 2bis: Besoins de la pomme de terre (kg) Tonnes / ha K2O Fanes 20 138 Tubercules 50 290 Total 428 Sources: Service Pédologique de Belgique (SPB / BDB) Le tableau 3 précise, par type de spéculation (plants, hâtives, pommes de terre de conservation, pommes de terre pour fécule), les fumures phospho-potassiques moyennes indicatives. Tableau 3: Fumures phospho-potassiques moyennes d’entretien indicatives (kg/ha) Acide phosPotasse Type production phorique (K2O) (P2O5) Plants 60 – 100 100 – 200 Primeurs (hâtives) 100 – 150 200 – 250 Pdt conservation 80 – 110 300 – 400 Pdt fécule 80 – 120 250 – 300 Source : « La Pomme de terre française » (mai/juin 1995) Par le passé (même si c’est encore parfois le cas), la fumure phospho-potassique était souvent apportée en fin d’été (après la moisson) ou encore en automne ou au début de l’hiver. Dans le premier cas, c’était le plus souvent pour l’organisation du temps de travail, dans le second cela l’était également, mais aussi Photo 1: La potasse est extraite de mines de sel dans lesquels on exploite des veines de sels de potasse et de magnésium (photo : JF / Sillon Belge) Plus récemment, on constate ces dernières années qu’il y a un glissement dans le temps : la potasse est le plus souvent appliquée soit en hiver, soit au début du printemps, soit carrément lors de la plantation. Ce choix de retarder l’application peut-être justifié par plusieurs raisons (organisations des travaux tout au long de l’année, alors qu’entre la moisson et les arrachages d’automne il y a parfois trop de travail, crainte du lessivage, envie de faire un apport de « potasse fraîche » peu de temps avant la plantation, fertilisation sur des terres louées,…). A noter que la crainte du lessivage est justifiée dans les sols légers (sables, limons sableux) puisqu’il peut y avoir jusqu’à 50% de la potasse lessivée, mais beaucoup moins dans les sols plus lourds. Photo 2: Différents procédés sont utilisés pour transformer le minerai de potasse, entre autre la flottation (photo : DR / Fiwap) Dans les limons lourds, les limons argileux et les argiles, on estime qu’un maximum de 10% peut-être lessivé. Le fractionnement est de plus en plus pratiqué, la moitié de la potasse étant appliquée entre janvier et mars, l’autre moitié l’étant à la plantation. Dans certains cas (encore peu usité, mais en hausse) une fraction complémentaire est appliquée après le buttage, voir même lors de la tubérisation. En ce qui concerne le phosphore, pour l’application d’automne on peut craindre une rétrogradation de celui-ci (insolubilisation par absorption sur les ions Al, Fe ou Ca) mais celle-ci n’a de conséquences réelles qu’en sol présentant un déficit avéré en phosphore ou une capacité de fixation impor- tante (cas des sols crayeux en Champagne par exemple). Pour éviter ces problèmes (risque de rétrogradation, lessivage) on conseille parfois d’apporter ces 2 éléments à la plantation (ou peu avant), voire même dans certains cas lors du buttage. Dans certains sols (légers) ou pour certaines spéculations, on propose également de fractionner les apports et/ou de faire une (des) application(s) dans la ligne ou en foliaire. En phosphore, outre une éventuelle fumure organique en automne, l’engrais est apporté à la plantation (en plein champ ou en localisé dans la butte ou même sous le plant), le dernier apport pouvant être foliaire peu avant l’initialisation de la tubérisation. Pour la potasse, on peut imaginer un premier apport (sous forme organique ou minérale) en automne, un second à la sortie d’hiver peu avant la plantation, une dernière fraction étant éventuellement appliquée quelques jours avant la fermeture des lignes. Pour situer le niveau de fumure minérale, tant P2O5 que K2O, il faut déduire des besoins la fourniture par les fumures organiques diverses (voir le tableau 4) ce qui peut parfois limiter très fort l’emploi d’engrais minéral qui sera dans ce cas souvent appliqué au printemps. Tableau 4: Composition moyenne des écumes et engrais de ferme (en kg/tonne). Type N total N ammon. P2O5 K2O Mg Ecumes de sucrerie 3,4* 9,0 Lisier bovin 4,5 2,0 1,7 5,5 1,0 Lisier porcin 5,5 3,6 4,7 3,3 1,0 Fumier bovin 5,1 0,9 2,2 7,2 1,5 Fumier bovin composté 6,5 0,3 3,7 9,0 1,8 Fientes de volaille 27 7,3 21,5 21 3,7 Source : « Caractérisation et méthodes d’échantillonnage des engrais de ferme » Destain et al, CRAGx 2000. * azote organique Rôles et influences du P2O5 et du K2O Le tableau 5 indique la tendance générale des effets de l’azote, du phosphore et de la potasse sur la qualité. Tableau 5: Tendance générale des effets de N, P et K sur la qualité (+ : augmentation, - : diminution, 0 : pas d’effet) Critères de qualité N P K Forme de K K2SO4 → KCl Augmentation résistance à la sécheresse 0 0 + Augmentation rendement et qualité variable variable + Proportion de tubercules commercialisa+ 0 + bles Endommagements Variable Noircissement interne Variable Teneur en matière sèche 0 (+) Teneur en protéines + Variable Tenue à la cuisson + (variable) + + Farinosité de la chair Teneur en sucres réducteurs Noircissement après cuisson + (0) 0 (-) - (0) Brunissement à la friture + + Goût (-) 0 +* Pertes en conservation + Sources diverses : compilation Fiwap * forme sulfates C’est avant tout la quantité de potasse avant le type de potasse qui a une influence (en générale positive !) sur le rendement ainsi que sur divers éléments qualitatifs du tubercule (PSE, indice de brunissement, sensibilité aux coups,…). Néanmoins, selon le type de potasse utilisé (et parfois son moment d’application, les variétés et les types de production de pommes de terre – voir en fin d’article) le choix de l’une ou l’autre forme influencera plus ou moins l’un ou l’autre critère qualitatif. Quelques exemples : - la plupart des essais montrent que le chlorure (KCl) est la forme de potasse qui influence de manière la plus déterminante (et positivement !) les couleurs de cuisson ou indice de brunissement friture (notamment pour les longues conservations). C’est aussi la forme la plus intéressante quand on cherche à éviter que les poids sous eau (PSE) ne montent pas trop. Par contre, le KCl peut provoquer un petit peu plus de noircissement après épluchage / cuisson (particulièrement sur variétés sensibles). - Les différentes formules apportant des sulfates (K2SO4, Patentkali,…) seront préférées quand il y a un risque de PSE - trop bas, en terres calcaires et pour les variétés sensibles aux fractures et aux coups d’ongles. le Patentkali est à recommander (par rapport au KCl) quand on cherche à diminuer le noircissement après cuisson. Le phosphore (P2O5) L’absorption de cet élément commence environ 30 jours après la levée. Les engrais peu solubles seront plutôt épandus avant l’hiver et/ou en sols acides, les engrais solubles (superphosphates) sont à recommander dans le cas de sols présentant des teneurs basses en phosphore assimilable ainsi que dans le cas des sols calcaires. Généralement cependant, tous les types de phosphore étant utilisables, les formules présentant le coût de l’unité de P2O5 le plus bas doivent être préférées. Il n’y a pas lieu par ailleurs de considérer des coefficients d’efficacité différents pour l’ensemble des sources de phosphore (amendements divers, matières organiques, engrais minéraux). Le phosphore favorise la croissance et facilite le développement racinaire. Il accélère ainsi la maturation de la plante. C’est une des raisons pour lesquelles on en met plus en culture de hâtives (voir tableau 3). Cet élément favorise également le nombre de tubercules, d’où son importance en culture de plants et dans une moindre mesure en variétés à chair ferme où l’on cherche plus de tubercules (que pour une production de « frites »). Traditionnellement, le phosphore était appliqué sur les chaumes et/ou en automne. L’élément étant peu mobile, on a plutôt tendance actuellement à recommander son application (en tout cas pour les formes les plus solubles) juste avant la plantation ou au buttage, et même parfois en localisé. Des essais réalisés par le « Comité Nord » (en France) en culture de plants montrent que dans plus de la moitié des cas (50 à 60%), le superphosphate ou le phosphate diammonique appliqué en localisé sous le tubercule augmente le nombre de tubercules de 5 à 6%. La potasse (K2O) La potasse joue des rôles variés dans la plante, notamment celui de régulateur des fonctions vitales de la croissance végétale. La potasse : - intervient dans la photosynthèse, favorisant la synthèse dans la feuille de glucides, puis leur migration et leur accumulation dans les tubercules. - diminue la transpiration de la plante et de ce fait permet une économie en eau dans les tissus : elle permet ainsi une meilleure résistance à la sécheresse. L’absorption de cet élément par la plante est possible dès la levée. 40% des besoins de la plante sont absorbés entre 10 et 50 jours après l’émergence. La potasse a une influence positive sur la taille des tubercules et le pourcentage de calibre commercial. Il empêche les PSE (poids sous eau) d’augmenter trop fort (et peut même les faire diminuer dans certains cas !) et a donc une influence positive sur la sensibilité aux coups. Quand le pourcentage de K dans le tubercule est inférieur à 2% sur la matière sèche, on constate une plus grande sensibilité aux coups. A l’inverse, quand le pourcentage de K est supérieur à 2%, cette sensibilité diminue. Le K2O diminue la teneur en sucres, réduit les problèmes de brunissement enzymatique (après épluchage) et de noircissement après cuisson (cuisson vapeur). Il a une influence positive sur la coloration à la friture. Avec des teneurs en potasse qui augmentent, on peut espérer moins de délitement après cuisson et une diminution de la farinosité. Le tableau 6 rappelle les caractéristiques de quelques engrais potassiques. Tableau 6 : principaux engrais potassique et leurs caractéristiques Nom de l’engrais Chlorure de potasse (anciennement appelé muriate de potasse) 60 Chlorure de potasse 40 ou Korn-Kali ® Sulfate de potasse* Patentkali ® * Haspargit ® * (sel double précipité de sulfate de potassium et de sulfate de calcium) * agréé en Agriculture Biologique formule K2O MgO SO3 Présence CaO de chlorure oui KCl 60% / / KCl K2SO4 40% 48 à 50% 30% 25 à 28% 6% / 10% / 12% 45% 42% 30% 10% Selon qu’on utilise la potasse sous forme de chlorure ou de sulfate, ces influences sont plus ou moins accentuées. Pendant des années, on a répété que les chlorures avaient un effet négatif sur la culture (diminution de rendement*) s’ils étaient appliqués après l’hiver. De nombreux spécialistes estiment qu’on a exagéré quelque peu et qu’en prenant certaines précautions (sols : attention surtout en sols légers, variétés : attention surtout aux oui non non non variétés hâtives et/ou mi-hâtives particulièrement celles avec peu de fanes), les chlorures peuvent aussi être utilisés après l’hiver et même jusqu’à la plantation. Le tableau 7 compare les effets positifs et/ou négatifs des chlorures et des sulfates. Tableau 7: Effets des chlorures et des sulfates de potasse. Comparaison à doses égales. Chlorure de potasse (KCl) Sulfate de potasse (K2SO4) - Prix en général plus bas. L’unité de potasse - Prix en général plus élevé la moins chère est quasi toujours celle provenant du KCl – 60% - Rendement plus bas (accentué sur variétés - Rendement plus élevé hâtives et/ou à fanes peu développées) - PSE plus bas - PSE moins haut - Tubercules moins sensibles aux coups (sur- - Diminution moins importante de la sensibilitout si application au printemps) té aux coups - Augmentation de la proportion de 50 mm + - Diminution plus importante : - Diminution plus importante du noircisse* de l’apparition du noircissement interne ment après cuisson * du brunissement enzymatique * de la coloration à la friture * des teneurs en sucres réducteurs Sources diverses : compilation Fiwap * Concernant les « chlorures »: − Les précipitations de l’hiver permettent de lessiver le chlore (qui a un effet toxique sur certaines bactéries du sol) ; en cas de sécheresse et/ou en cas d’application tardive non suivi de pluies, certains auteurs parlent de toxicité dans la butte. − Attention à leur emploi, particulièrement après l’hiver, dans des terres limoneuses contenant peu d’argile : il y a des risques de glaçage des sols. − Attention à l’antagonisme entre Cl- et NO3- et donc au risque de diminution de rendement (par manque d’azote). Choix du type de potasse, en fonction du type de production et / ou de la variété. En culture de pomme de terre de table / consommation, on préférera parfois un apport de potasse par les chlorures afin d’avoir des PSE suffisamment bas. On peut appliquer 30 à 40 kg (valeur indicative) en plus que pour une culture destinée à la production de frites. De même, pour une culture de hâtives (destinées au marché du frais) et/ou de variétés à chair ferme, l’emploi du chlorure de potasse (appliqué peu avant la plantation) empêchera la pomme de terre de devenir trop farineuse. Pour une culture de frites / chips, on préférera un apport de potasse avec du Patentkali (sulfate de potasse et de magnésium) ou de l’Haspargit afin de diminuer la sensibilité aux coups bleus sans (trop) diminuer le PSE. Mais pour certaines variétés comme Astérix les chlorures sont recommandés afin de freiner un peu le développement végétatif ainsi que pour réduire quelque peu les PSE (poids sous eau) ainsi que la sensibilité aux coups. Inversément, pour des variétés ayant tendance à être parfois un peu limite en PSE comme Agria et Victoria (et Bintje certaines années !), on évitera les chlorures, et on préfèrera des sulfates. Photo 3: L’haspargit doit être stocké au sec avant son épandage (photo : DR / Fiwap) Pour une culture de hâtives destinées à l’industrie de la frite (par exemple Première ou Frieslander), on préférera l’utilisation de sulfate de potasse ou de Patentkali afin d’atteindre des PSE suffisamment élevés tout en réduisant le risque de coups. Concernant les types de sols, plus ceux-ci sont lourds et moins le risque lié à l’utilisation des chlorures est élevé. En sol lourd, et pour peu qu’on ne travaille pas avec des variétés avec très peu de fanes (Felsina par exemple), les chlorures peuvent être utilisés jusque quasi la plantation. Pour des variétés tardives, particulièrement pour celles mûrissant lentement (Markies par exemple), on évitera les chlorures qui retardent la maturité. Enfin, une (trop) forte fumure potassique peut aller de pair avec une carence en Mg (c’est ce qu’on appelle les carences induites). Une manière d’éviter cela est bien entendu l’analyse de sol qui indique l’état des réserves des différents éléments ; s’il le faut, l’utilisation du Patentkali apporte outre 30% de K2O, 10% de magnésie (ainsi que du soufre). Et en culture bio ? Généralités L’approche de la fumure en culture bio est essentiellement axée sur le principe que « on nourrit le sol qui nourrira la plante… ». Outre les rotations longues (jusqu’à 10 ans !) avec une utilisation importante d’engrais verts et de légumineuses (trèfle en tête de rotation par exemple), on privilégie les apports de matières organiques (fumiers, souvent compostés ; composts (de fumier, de broyat de taille / broussailles,…) ; résidus de récolte,…). Divers fertilisants organiques (poudre de sang, d’os, de cornes ; guanos divers) pauvres en carbone et riches en azote peuvent également être utilisés. Une fertilisation minérale est possible (càd autorisée d’après le cahier de charge bio) mais pas nécessairement utilisée, recommandée ou admise suivant les « écoles » (Biodynamie, méthode Lemaire-Boucher, méthode Müller,…). La règle générale c’est que les produits utilisés (et agréés !) n’ont pas subi de traitement chimique et sont le plus souvent utilisés finement moulus. Divers fertilisants / amendements sont utilisables, que ce soit divers calcaires d’origine naturelle (craies, marnes,…) ou les maërl ou le lithothamme des côtes atlantiques françaises. Divers fertilisants « agréés culture biologique » à dominante phosphatée (phosphates naturels d’Afrique du nord ou du Sénégal) ou potassique (poudres de roches siliceuses, Patentkali, Haspargit,…) sont également utilisés. En culture de la pomme de terre En culture bio la fumure se raisonne à l’échelle de la rotation et non pas de la culture. C’est pourquoi il est un peu malaisé de parler de la « fumure pomme de terre en culture bio ». Quelques points peuvent néanmoins être alignés sur le sujet. Les éléments suivants proviennent tant de la littérature que d’une petite enquête menée auprès de quelques agriculteurs bios par le nouveau coordinateur du Centre Essai Bio (CEB asbl) Eddy Montignies (téléphone: 081/625 036 – portable: 0473/370 642 - courriel : [email protected]) - la pomme de terre est idéalement implantée après 1 ou 2 ans d’engrais vert, précédée d’une céréale (cas idéal) ou directement après une céréale et sera suivie d’une céréale; - le fumier, ou encore mieux le fumier composté, sera apporté à raison de 10 à 30 t/ha, idéalement avant l’engrais vert (fumier) ou avant le labour d’hiver (compost); - les besoins en phosphore sont généralement couverts par les apports de fumiers et composts (parfois complétés par des phosphates naturels); - les besoins en potasse (outre ceux provenant des fumiers et composts) sont parfois complétés par des engrais types Haspargit ou Patentkali; - certains producteurs utilisent aussi différentes formules d’engrais composés agréés en bio, et appliqués au printemps.