B - Association professionnelle en nutrition des cultures

Une approche novatrice pour la
gestion du bore
Ross Bender
Agronome Sénior
Est de l’Amérique du Nord
The Mosaic Company
Sondage
Quel élément mineur a le plus de
potentiel pour augmenter le
rendement en grain et le profit des
producteurs? Un seul choix!
Manganèse
Chlorure
Fer
Zinc
Aluminum
Bore
Cuivre
Sondage
Pourquoi les détaillants et les producteurs
omettent-ils de recommander ou
d’appliquer du bore (B)?
a) S’il est mal utilisé, il peut provoquer des dommages à
la culture
b) Le B est un oligo-élément requis en si petite quantité
qu’on n’observe pas de réponse de la part de la culture
c) Les sources disponibles ne sont pas efficaces
d) Trop cher
e) Autre?
Carences en éléments nutritifs dans le
monde
Carences en zinc
Le B et Zn sont les oligoéléments les plus en carence
dans le monde!
Source: International Fertilizer Association
Carences en bore
Les niveaux de B dans le sol ont-ils
changé?
Combiné: IL, IN, MI, OH, WI
Échantillons TF ou F
(%)
80
70
60
50
40
Échantillons TF et F
30
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Année
• Données tirées deA & L Soil Test Summaries: http://algreatlakes.com/pages/soil-test-summaries.
• “Échantillons TF et F” inclut les résultats des catégories très faible (<0,4) et faible (0,4-0,5).
• Seuil critique établi à 0,5 ppm de B.
2013
2014
2015
Bore 101: un survol
Sujet au lessivage dans le sol, s’accumule par débit
massique
• Disponibilité dans la solution du sol influence l’absorption du B
Absorption passive = peu de régulation par la plante
• Écart mince entre carence et toxicité
Augmentation de
rendement
Essentiel pour la
reproduction
• Sensible à la carence pendent
la floraison, la sortie des croix
Bore: Carence
Optimum
Toxicité
Disponibilité des éléments nutritifs
Bore 101: un survol
Bore dans la plante:
1) Organes reproducteurs:
Essentiel pour la formation des nodules, la
floraison et le développement des graines / fruits
-BORE
+BORE
2) Formation de la paroi cellulaire :
>90% dans les parois cellulaires primaires et
secondaires
Effet de la teneur en B sur la croissance
des racines
Maïs
Canola
Soya
-B
+B
-B
Image gracieuseté du Dr. Ismail Cakmak (Sabanci University).
+B
-B
+B
Points à retenir:
100
4.5
Grain
Flowers,
Pods
Fleurs,
gousses
Stem, pétioles
Petioles
Tiges,
Leaves
Feuilles
3.6
80
2.7
60
1.8
40
0.9
20
0.0
0
20
40
60
80
100
0
120
Days
Planting
JoursAfter
après
le semis
Planting
V3
V7
R2 R4
R5
R6
Growth
Stade
deStage
croissance
Source: Bender et al., 2015. Better Crops With Plant Food (99:7-10)
R8
Percent of
(%)
total(%)
Pourcentage
duTotal
-1
B Uptake
B ac
B (oz
du(oz
Absorption
B / )acre)
Absorption du Bore par le maïs
• Absorption du B
pendant toute la
saison
• Important pendant
la floraison et le
début du
développement des
graines
• Immobile dans les
feuilles, doit
provenir le
l’absorption
racinaire
Le bore est-il mobile dans la plante?
Le bore est considéré comme non-mobile dans le
phloème chez la plupart des cultures en rangs et
certaines espèces d’arbres
Un petit nombre de cultures peut transporter le B dans
le phloème grâce aux polyols
• Polyol: Type de photosynthat transporteur de sucres capable
de former un complexe avec le bore
Quand les engrais foliaires sont-ils efficaces?
• Les engrais foliaires sont seulement efficaces pour…
• Traiter les surfaces exposées (ex.: feuilles, fleurs,
bourgeons)
• Ou si la culture peut transporter le bore dans le phloème
Brown and Shelp. 1997. Boron Mobility in Plants. Plant and Soil. 193:85-101.
Absorption de bore par le maïs
Points à retenir:
100
Grain
Grain
Épi moinsCob,
le grain
Tassel,
Husk Leaves
Stalk
Tiges and Leaf Sheaths
Feuilles
Leaf
Blades
1.0
75
0.8
0.6
50
0.4
25
0.2
0.0
0
0
500
1000
1500
2000
2500
GDDF
VE V2 V4 V6
V10 V14 VT/R1 R2
R4
R5
Growth
Stade
de Stage
croissance
Bender et al., 2013. Better Crops With Plant Food (94:7-10)
R6
Percent of
(%)
total (%)
Pourcentage
duTotal
-1
B (oz
du(oz
Absorption
B/ac)
B Uptake
)
B ac
1.2
• 60% de l’absorption
avant la sortie des
croix, le reste
pendant le
remplissage des
grains
• Au stade Vt/R1,le
besoin en B est élevé
• Demande plus
grande à la sortie des
croix + transpiration
limitée = plus grande
sensibilité
Le bore est-il mobile dans la plante?
Le bore est considéré comme immobile dans le
phloème de la plupart des cultures et de certains arbres
Quelques espèces peuvent rendre le bore mobile dans
le phloème grâce aux polyols
• Polyol: Type de photosynthat de transport du sucre qui peut
former un complexe avec le bore
Quand les engrais foliaires sont-ils efficaces?
• Les engrais foliaires sont seulement efficaces pour…
• Traiter les surfaces exposées (ex.: feuilles, fleurs,
bourgeons)
• Ou si la plante peut transporter le B dans le phloème
Les engrais appliqués au sol sont souvent les plus efficaces à
cause de la répartition directe aux tissus qui en ont besoin.
Brown and Shelp. 1997. Boron Mobility in Plants. Plant and Soil. 193:85-101.
Pourquoi le bore est-il difficile à gérer?
1. Les culture ont besoin de
petites quantités de B, en
général entre 0,25-4 lbs B/Ac
2. De faibles doses de B granulaire
provoquent de la ségrégation
lors du mélange, du transport et
de l’application
3. Le bore est considéré comme non mobile dans le
phloème pour la plupart des cultures et certaines
espèces d’arbres ce qui limite son efficacité en
application foliaire
Sources d’engrais contenant du bore:
Opportunités et limites
1.) Foliaire
• Appliqué à la mi saison sur la culture, mais sa mobilité limitée dans le
phloème diminue son effet sur le rendement final.
2.) Engrais sec à teneur élevée
• Les sources granulaires de bore fournissant un seul élément nutritif
(i.e.: B) ont souvent des teneurs ≥ 10% ce qui limite la capacité à
distribuer cet oligo-élément de façon uniforme, ce qui augmente le
risque de dommages aux plantes.
3.) Engrais secs à faible teneur ou enrobés (les plus récentes
technologies)
• Quoique les enrobages diminuent les problèmes d’entreposage des
détaillants, ils n’adhèrent souvent pas aux engrais secs et ils
présentent souvent des limites de taux d’application.
• Malgré une gestion plus complexe des trémies, les engrais secs peu
concentrés favorisent l’absorption racinaire et la répartition uniforme
sur tout le champ, ce qui améliore la captation de l’engrais et
augmente les rendements.
Étude de cas: Nouveau mécanisme
d’application
Analyse potasse enrichie de bore:
• Potasse soluble (K2O)
• Bore (B)
58,0%
0,5%
Produit à partir de muriate de Potassium
(MOP) et de borate de sodium.
Caractéristiques:
•
•
•
•
Densité apparente (en vrac): 64 lb/pi carré
Angle d’éboulement (degrés): 36
SGN: 305
IU: 50
À quoi ressemble une distribution uniforme?
Potasse enrichie de bore
Mélange traditionnel
La distribution uniforme du B est
essentielle
• Potasse enrichie de
bore: Chaque
granule contient du
B.
• Mélange: Potasse
rouge + 10% Bore
(1 lb. de B/Ac).
Séparation des granules de B et
distribution non-uniforme au
champ.
Potasse
enrichie de
bore
Mélange
Photo gracieuseté de Jim Boswell.
Étude de distribution du B
Objectif de l’étude: Quantifier comment différentes sources de B
influencent la disponibilité du B
• Conventionnel (MOP + B granulaire) vs potasse enrichie de bore
• Placer granule d’engrais et grain de blé dans chaque cellule
z • Mesurer concentration en B dans le sol
z
z
z
Potasse enrichie de bore
MOP + B granulaire
B granulaire
Source: Université d’Adelaide, Australie
B extractible du sol à 7 jours
Potasse enrichie de bore
Niveaux adéquats de B
0,5-5,0 mg/kg B
B granulaire
Niveaux toxiques de B
> 5,0 mg/kg B
Distribution uniforme de B pour croissance des
plantes en début de saison
Source: Université d’Adelaide, Australie
B extractible du sol à 62 jours
Potasse enrichie de bore
B granulaire
Niveaux toxiques de B
> 5,0 mg/kg B
Niveaux adéquats de B
0,5-5,0 mg/kg B
Carence en B
< 0,5 mg/kg B
La potasse enrobée de bore permet une distribution
uniforme et une disponibilité adéquate
Source: Université d’Adelaide, Australie
Potasse enrichie de bore sur soya au
Québec (Présemis)
Compilation des paramètres physiologiques employés pour la gestion des engrais présemis sur le
soya
Paramètre*
Rendement
(kg/ha)
Poids de la
semence
Témoin
DAP+MOP
DAP+ potasse
enrichie de bore
3 775
4 000
4 146
190
192
193
1 996
2 083
2 156
3.8
3.3
3.4
83,9
85,3
(mg/graine)
Nombre de graines
(nombre/m2)
Vigueur*
Hauteur des plants
*Échelle de 1-9 avec 1 = meilleur, 9 =78,4
pire. Calculé à V5.
(cm)
Moyennes pour deux essais en petites parcelles avec répétitions (site
sableux et loameux) réalisés par une ferme de recherche au Qc. DAP
appliqué à une dose de 22,4 kg P2O5 ha-1 et MOP ou potasse enrichie de bore
à 67,2 kg K2O ha-1.
Potasse enrichie de bore sur Soya au
Québec (Post-émergence)
Compilation des paramètres physiologiques
employés pour la gestion des engrais postémergence sur le soya.
Rendement soya (kg/ha)
4 200
4 106
4 100
Paramètre*
Rendement
4 000
(kg/ha)
3 900
Poids de la
semence
3 864
Témoin
+K enrichie
3 864
4 106
188
194
2 008
2 118
79,2
82,9
4.0
3.3
(mg/graine)
3 800
Nb de graines
3 700
(nombre/m2)
3 600
Hauteur des
plants
(cm)
3 500
Témoin
K enrichie (à V3)
Vigueur*
*Échelle de 1-9 avec 1 = meilleur, 9 = pire. Calculé à V5.
Moyennes pour deux essais en petites parcelles avec répétitions (site
sableux et loameux) réalisés par une ferme de recherche au Qc. MOP ou
potasse enrichie de bore appliquée en couverture à 67,2 kg K2O ha-1.
Il est possible d’améliorer l’efficacité
Luzerne
Potasse
enrichie
0.75
Potasse enrichie de bore sur maïs au
Québec
Compilation de paramètres physiologiques
avec soit de la potasse (MOP) ou potasse
enrichie dans un essai de maïs au QC.
+K
Paramètre*
+MOP
enrichie
Rendement maïs* (kg/ha)
14 000
13 750
13 498
13 500
13 250
Rendement
(kg/ha)
Poids des
semences
13 249
13 249
13 498
274
275
4 844
5 046
36,7
36,0
101.2
103.8
(mg/graine)
Nombre de
graines
13 000
(nombre/m2)
12 750
Hauteur à V5
(cm)
12 500
+MOP
K enrichie
Hauteur à V10
(cm)
• *Rendements et données physiologiques d’un projet de recherche semé
à 40 000 plants par acre; le deuxième projet n’avait pas ces traitements
dans son protocole.
• MOP ou potasse enrichie de bore appliquée présemis à 67,2 kg K2O ha-1.
Il est possible d’améliorer l’efficacité
Soya
Potasse
enrichie de
bore
Conclusions
• Les besoins en bore comme oligo-élément
sont plus grands que dans le passé car la
demande des cultures est en hausse et la
teneur dans le sol est en baisse.
• Les faibles quantités requises, la
possibilité de séparation pendant
l’application et le potentiel de
phytotoxicité rendent la gestion du bore
difficile avec les technologies actuelles.
Conclusions
• Les applications foliaires réussissent:
1) Sur les cultures capables de remobiliser le B (un nombre
très limité d’espèces)
2) Sur les tissus végétaux carencés en B
• L’application granulaire encourage l’absorption par
les racines et le transport direct aux endroits qui en
ont besoin
• L’efficacité sera limitée à moins d’employer des
méthodes pour assurer la distribution uniforme de
l’élément nutritif
Sincères remerciements!
Merci pour votre temps et votre
participation!
Pour plus d’information, visitez…
Twitter: @RossRBender