Gestion efficace de l’utilisation de l’azote

L’azote est essentiel à la croissance des cultures et les agriculteurs des Prairies l’épandent sous diverses formes dans leurs champs. Toutefois, cet apport a un coût financier et l’excès peut nuire à l’environnement. C’est pourquoi il est important pour tous de comprendre comment le gérer.

Le chercheur Mervin St. Luce (Ph. D.), du Centre de recherche et de développement de Swift Current, fait progresser nos connaissances sur l’utilisation de l’azote de plusieurs manières.

Utilisation de l’azote chez différentes plantes et à différents endroits

M. St. Luce et ses collègues ont étudié les moyens d’améliorer l’efficacité de l’utilisation de l’azote dans les systèmes de culture et d’optimiser les recommandations en matière d’engrais azotés.

En collaboration avec M. Bao-Luo Ma (Ph. D.) du Centre de recherche et de développement d’Ottawa et d’autres personnes, M. St. Luce a codirigé un projet visant à fournir aux producteurs de canola un guide d’information complet sur les pratiques de gestion de l’azote propres à chaque site pour divers agri-écozones. Dans le cadre de ce projet, l’équipe a étudié les effets des taux d’engrais azotés et du calendrier sur les hybrides modernes de canola, ainsi que les effets des taux d’engrais azotés et de la fréquence de rotation sur le rendement du canola et l’efficacité de l’utilisation de l’azote. En même temps, les chercheurs ont testé des outils de diagnostic fondés sur le sol et les plantes pour une évaluation précise et rapide de la suffisance en azote du canola, et ont évalué les estimations de l’approvisionnement en azote du sol à l’aide de la spectroscopie du sol comme moyens possibles d’optimiser les recommandations en matière d’engrais azoté.

Des études cherchent également à mieux comprendre comment les légumineuses, telles que les pois fourragers, les pois chiches, les lentilles et les féveroles, affectent le cycle de l’azote. Contrairement à la plupart des plantes, qui absorbent l’azote du sol et des engrais azotés lorsqu’ils sont appliqués, ces cultures peuvent « fixer » (utiliser) l’azote de l’atmosphère pour leur propre usage et augmenter la présence d’azote dans le sol.

« L’azote est essentiel pour les plantes et pour obtenir des rendements optimaux, mais son utilisation et sa gestion efficaces sont cruciales pour la rentabilité des exploitations agricoles, la santé à long terme des sols et la durabilité de l’environnement. »
– Mervin St. Luce, Ph. D., chercheur scientifique

Effet des diverses pratiques agricoles

On ne peut sous-estimer l’influence des pratiques agricoles et d’autres activités humaines en ce qui concerne l’azote.

M. St. Luce souligne que le cycle de l’azote peut être influencé par une série de facteurs, tels que :

• la manière dont les engrais azotés sont appliqués, y compris les variables telles que la source, le taux, l’emplacement et le moment de l’application (connues sous le nom de « pratiques 4B »);
• le type et la méthode de traitement des résidus de culture (tels que la paille et la balle laissées à la fin de la période de croissance);
• les conditions du sol et de l’environnement, telles que la texture du sol, les précipitations et la température;
• les méthodes de culture biologiques par rapport aux méthodes conventionnelles;
• les pratiques agricoles choisies, telles que le travail du sol et la rotation des cultures.

L’utilisation d’isotopes de l’azote-15 comme traceur permet d’étudier la manière dont l’azote se déplace dans les cultures et dans le sol. En partenariat avec d’autres scientifiques d’AAC, dont Benjamin Ellert (Ph. D.) du Centre de recherche et de développement de Lethbridge, M. St. Luce utilise cette technique pour tracer simultanément et quantifier avec précision l’azote provenant des résidus de culture aériens et souterrains laissés dans les champs, ainsi que des engrais azotés épandus sur les cultures. Ces données permettront de quantifier la quantité d’azote qu’un agriculteur doit s’attendre à trouver dans le sol après la culture d’une légumineuse et la durée de sa présence. En outre, l’étude examine également les effets de laisser ou non les résidus de légumineuses dans le champ. De plus, les résultats de cette étude permettront de mieux comprendre le destin des engrais azotés appliqués aux cultures en fonction du système de culture et du taux d’application de l’azote.

Incidence de l’agriculture de conservation sur le carbone organique et l’azote total du sol

Une autre étude intéressante menée par M. St. Luce a comparé les résultats de l’agriculture de conservation sur des champs commerciaux dans les Prairies semi-arides, à des parcelles de recherche à long terme.

Les pratiques d’agriculture de conservation, telles que le semis direct, la culture continue, l’utilisation de cultures de couverture et la diversité des rotations de cultures, améliorent la matière organique du sol et la durabilité à long terme; toutefois, la plupart des études connexes sont réalisées sur des parcelles de recherche, qui sont beaucoup plus petites que les champs commerciaux.

Pour mieux comprendre l’incidence de l’agriculture de conservation dans les champs commerciaux, les chercheurs ont étudié des champs du sud-ouest de la Saskatchewan, dont certains ont été soumis à des pratiques de conservation pendant 21 ans. L’étude a montré que le semis direct et la culture continue augmentaient le carbone organique et l’azote total du sol. L’équipe de recherche constate que les changements réels au sein de l’exploitation dépendront des facteurs pédologiques et environnementaux propres à chaque site, ainsi que des pratiques précises d’agriculture de conservation employées.

D’autres recherches liées à l’azote et aux pratiques de conservation des sols sont en cours.

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Renseignements connexes

• Mervin St. Luce (Ph. D.)
• Centre de recherche et de développement de Swift Current
• Bao-Luo Ma (Ph. D.)
• Centre de recherche et de développement d’Ottawa
• Centre de recherche et de développement de Lethbridge
• Optimizing nitrogen fertilization for hybrid canola production across Canada (en anglais seulement)