Gestion de la fertilité pour la production de haricots secs en terrain irrigué

Introduction

Afin d'assurer la croissance et le rendement optimaux des haricots secs, des quantités adéquates d'azote (N), de phosphore (P), de potassium (K) et de soufre (S) sont nécessaires. La réaction des haricots secs au phosphore est bien documentée et, en terrain irrigué, le besoin en soufre est moins probable, car l'eau d'irrigation peut en fournir une quantité adéquate. Cependant, il fallait déterminer la réaction des haricots secs à l'azote et au potassium. De plus, il fallait étudier le calendrier d'épandage, la dose d'emploi et l'épandage des engrais, car ces facteurs peuvent influer considérablement sur le rendement des cultures et l'incidence des maladies, en particulier pendant la saison de croissance relativement fraîche et courte de la Saskatchewan.

Bien qu'ils soient nécessaires en plus petites quantités, des oligo-éléments comme le bore (B), le cuivre (Cu) et le zinc (Zn) sont également essentiels pour obtenir une croissance et un rendement optimaux. Les besoins en oligo-éléments dépendent de la prise en charge par les plantes, des disponibilités du sol et des conditions pendant la saison de croissance. On a jugé que, en général, les niveaux d'oligo-éléments dans le sol étaient adéquats, mais on n'avait pas encore analysé la réaction aux suppléments.

Azote

Afin d'optimiser le rendement des haricots secs, il faut trouver l'équilibre approprié entre l'épandage d'engrais azoté et la fixation de l'azote par inoculation. Bien que jusqu'à 30 p. 100 des besoins en azote puissent être satisfaits en utilisant un inoculant approprié, il faut souvent épandre un engrais azoté de démarrage comme supplément jusqu'à ce que les nodosités soient fonctionnelles.

Le Centre Canada-Saskatchewan de recherche sur la diversification de l'irrigation (CRDI) a effectué des essais en parcelles afin de déterminer les avantages liés à l'application d'engrais azoté de démarrage et d'un inoculant granulaire aux haricots noirs CDC Expresso et aux haricots Pinto CDC Camino.

On a relevé une hausse considérable du rendement après l'épandage de 25-50 kg/ha (22-45 lb/ac) d'azote au moment de l'ensemencement. L'engrais azoté de démarrage n'a pas influé sur le poids des semences. Cela signifie que l'augmentation du rendement était attribuable davantage à la densité de semis accrue et non à la taille supérieure des semences. L'inoculant granulaire n'a pas eu d'incidence importante sur le rendement.

Si les résultats des analyses de sol indiquent que les niveaux d'azote sont inférieurs à 34 kg/ha (30 lb/ac), on recommande généralement d'épandre 34 kg/ha (30 lb/ac) d'azote.

L'application de la quantité totale d'azote nécessaire au moment de l'ensemencement pourrait empêcher la fixation d'azote. Une application précoce pourrait aussi entraîner une croissance végétative excessive menant à une diminution du rendement en semences et à une augmentation du risque de maladies. En retardant l'épandage d'azote jusqu'à un stade végétatif plus avancé, il se peut qu'une plus grande proportion de l'azote soit utilisée pour la production de semences, menant à la production de semences plus grosses ou en plus grandes quantités, plutôt que pour la croissance végétative.

On a effectué un essai en parcelles afin de déterminer l'incidence de l'application tardive d'azote sur le rendement et la qualité des semences des haricots secs cultivés en terrain irrigué. Les traitements comprenaient l'application de 25 kg/ha (22 lb/ac) d'azote sous forme de nitrate d'ammonium au moment de l'ensemencement, au début de la floraison, au milieu/fin de la floraison et au début du stade de remplissage des gousses. On a utilisé un traitement en bande latérale de 10 kg/ha (9 lb/ac) d'azote et de 45 kg/ha (40 lb/ac) de P2O5 à l'ensemencement. Les résultats des analyses de sol ont révélés une teneur moyenne de 119 kg/ha (107 lb/ac) d'azote à 60 cm (24 po) de profondeur. L'application tardive d'azote au début du stade de remplissage des gousses a considérablement accru le rendement en semences du petit haricot rouge NW63, comparativement au traitement de contrôle (figure 1). On n'a enregistré aucune différence dans les rendements pour les autres combinaisons cultivar-application tardive d'azote. La taille des semences, déterminée par le poids des semences, n'a montré aucune tendance constante associée à l'application tardive d'azote.

Potassium

En général, les quantités de potassium dans le sol sont suffisantes pour la production des haricots secs. Cependant, il fallait étudier la réaction à l'apport de potassium. Le CRDI a effectué une série d'essais sur des sols ayant des niveaux adéquats de potassium. On a épandu en bandes du chlorure de potassium (0-0-60) à des doses de 0, 10, 20, 30 et 50 kg/ha (0, 9, 18, 27, 36 et 45 lb/ac). L'engrais de potassium n'a pas eu d'effets constants sur les haricots secs en ce qui a trait aux rendements, à la taille des semences, à la précocité de floraison, à la précocité de maturation ou à l'établissement des semis.

Oligo-éléments

On sait que les haricots secs sont susceptibles à une carence en zinc, en particulier lorsque le sol a un pH élevé ou que les conditions sont fraîches et humides au début de la saison de croissance. L'application de zinc peut également raccourcir la durée de semis-maturité, une considération importante pour la courte saison de croissance de la région du nord des Prairies. Cependant, il faut étudier la réaction des haricots secs à l'apport d'oligo-éléments, y compris le zinc.

On a effectué des essais en parcelles pour déterminer l'incidence de l'application d'oligo-éléments granulaires et foliaires. Les traitements comprenaient l'application de 11 kg /ha (10 lb/ac) de cuivre sous forme de sulfate de cuivre granulé, 0,6 kg/ha (0,5 lb/ac) de cuivre sous forme de cuivre chelaté liquide, 11 kg/ha (10 lb/ac) de zinc sous forme de sulfate de zinc granulé, 0,6 kg/ha (0,5 lb/ac) de zinc sous forme de zinc chelaté liquide, 3 kg/ha (3 lb/ac) de bore sous forme de borate granulé et 0.3 kg/ha (0.3 lb/ac) de bore sous forme liquide. Les traitements granulaires ont été appliqués en bandes pendant l'ensemencement, tandis que les traitements foliaires ont été appliqués lorsque la floraison a atteint 10 p. 100. Pour ces essais, on a utilisé les variétés suivantes : haricot Pinto Othello, haricot noir CDC Expresso et petit haricot rond blanc AC Skipper.

Les résultats de cette étude triennale ont révélé que, même lorsque les niveaux d'oligo-éléments dans le sol étaient faibles, l'épandage d'oligo-éléments n'a pas d'effets constants sur les populations végétales, les rendements, la taille des semences, la précocité de floraison ou la précocité de maturation.

Épandage de l'engrais

L'application de l'engrais avec les semences peut endommager le plant et réduire la population végétale. L'engrais appliqué avec les semences peut aussi réduire l'inoculant de rhizobiums, entraînant une diminution de la fixation d'azote. Le CRDI a effectué un essai en parcelles pour déterminer la sensibilité des haricots secs à des doses croissantes d'engrais appliquées avec les semences et en bandes dans des sols limoneux. On a évalué l'épandage d'un mélange d'engrais 13?20-10-10 à des doses de 0, 50, 100 et 150 kg/ha (0, 45, 90 et 135 lb/ac) sur des haricots Pinto Othello.

Dans le cas de l'engrais appliqué sur les semences, la population végétale et le rendement en semences des haricots Pinto Othello étaient inférieurs, comparativement à l'application d'engrais en bandes (figure 2). Les effets étaient plus notables aux doses d'engrais supérieures. La réduction du rendement dans le cas d'un traitement appliqué avec les semences était probablement attribuable à l'établissement moindre (figure 2). De plus, l'épandage d'engrais avec les semences a retardé la maturité, comparativement à l'application en bandes.

Les haricots secs réagissent également à l'application d'oligo-éléments. Au cours d'un essai, l'épandage de cuivre granulé a été tellement toxique qu'aucun plant n'a émergé.

Le mot de la fin

Les résultats des recherches menées par le CRDI ont révélé que les lignes directrices actuelles visant les analyses de sol prédisent adéquatement les besoins en oligo-éléments des haricots secs cultivés en terrain irrigué. L'application d'engrais avec les semences peut réduire les populations végétales et le rendement en semences des haricots secs. La surveillance de la fertilité du sol dans le cadre d'un programme approprié d'analyse du sol représente le meilleur moyen de déterminer les besoins en engrais.