Pour y parvenir, il faut :

• un système racinaire bien développé et fonctionnel dans les premières couches du sol,
• une bonne disponibilité en azote et phosphore à un moment où les plantes en ont besoin.

Plusieurs voies peuvent être empruntées pour assurer une bonne alimentation minérale de la culture. Elles peuvent être combinées pour améliorer les chances de succès.

La diversification des cultures et le positionnement optimal du colza dans la rotation

L’allongement du délai de retour du colza, l’insertion de légumineuses dans la rotation et le positionnement du colza après une culture laissant de l’azote valorisable à la récolte contribuent à améliorer la croissance automnale du colza. Cet effet peut être illustré par les résultats obtenus dans le dispositif « Syppre Berry » dans lequel un système de référence (blé tendre – orge d’hiver – colza associé) est comparé à un système innovant visant la multi-performance intégrant notamment l’allongement de la rotation et l’insertion de légumineuses en cultures principales et couverts. Le colza a été positionné après une succession lentille puis blé dur afin d’augmenter la disponibilité en azote pour le colza (figure 1).

Figure 1 : extraits de successions de cultures des systèmes comparés dans le cadre du dispositif « Syppre Berry » (W sup / W prof : implantation après travail du sol superficiel / profond ; SD : semis direct)

La biomasse du colza (sans considérer la biomasse des couverts associés) à l’entrée de l’hiver a été nettement améliorée dans le système innovant : + 700 g/m² en 2018 et + 1300 g/m² en 2020. Ces différences de biomasse entre les deux systèmes peuvent être en partie attribuées à des différences de disponibilité en azote (amélioration de la teneur en azote du sol, de l’enracinement …).

Un précédent « légumineuses à graines »

Un précédent « légumineuses à graines » permet d’améliorer la quantité d’azote absorbé par le colza d’une quinzaine d’unités en moyenne par rapport à une précédent « blé ». C’est ce que montrent les résultats de 8 expérimentations conduits de 2008 à 2010 par Terres Inovia et les Chambres d’Agriculture de la Mayenne, de la Moselle, de la Nièvre et de l’Yonne dans le cas d’un précédent pois (figure 2 ; travaux soutenus financièrement par le CasDAR).

Figure 2 : Quantité d’azote absorbé à l’ouverture du bilan par le colza après un précédent pois ou après un précédent blé (Pi : quantité d’azote absorbé à l’ouverture du bilan : tient compte de l’absorption d’azote à l’entrée et à la sortie de l’hiver)

L’apport de produits organiques avant le semis du colza

L’apport de produits organiques avant le semis du colza permet également d’améliorer la disponibilité en azote pour le colza. Dans le cadre des 25 expérimentations conduites par Terres Inovia de 1995 à 1998, avec apport de produits organiques de type II principalement (lisier de porc, fumier et fientes de volailles…) et pour des dates de semis du colza allant du 18 août au 11 septembre, cette augmentation de la disponibilité en azote a permis une augmentation de la quantité d’azote absorbé par la culture à l’ouverture du bilan (Pi) de 40 u en moyenne (figure 3).

Figure 3 : Quantité d’azote absorbé à l’ouverture du bilan par le colza avec et sans apport de produits organiques (PRO) (Pi : quantité d’azote absorbé à l’ouverture du bilan : tient compte de l’absorption d’azote à l’entrée et à la sortie de l’hiver)

L’apport d’azote minéral au semis du colza

Une autre technique permettant de soutenir la croissance du colza à l’automne consiste à réaliser un apport de 30 u d’azote sous forme d’engrais minéral au semis dans le respect de la réglementation en vigueur (pas d’apport d’engrais azoté minéral après le 31 août). Dans les expérimentations conduites par Terres Inovia et ses partenaires, ce type d’apport a permis d’améliorer le poids de matière fraîche aérienne à l’entrée de l’hiver (+ 780 g/m² en 2021 sur 21 essais et + 550 g /m² en 2022 en moyenne sur 15 essais). En moyenne, le coefficient apparent d’utilisation (CAU) de l’azote apporté (gain d’absorption permis par l’apport des 30 u par rapport au témoin sans apport) a toujours été au moins égal à 1.0, ce qui signifie que l’apport n’a pas contribué à une augmentation du risque de lixiviation de l’azote à l’automne. Des CAU supérieurs à 1.0 ont même été enregistrés, ce qui est la conséquence probable d’une simulation de la croissance racinaire ayant permis une meilleure utilisation de l’azote du sol. Dans les situations où le colza a eu une croissance limitée à moins de 1300 g/m² de biomasse fraîche aérienne à l’entrée de l’hiver en l’absence d’apport d’azote, l’apport d’azote au semis a permis de réduire les dégâts consécutifs à des infestations larvaires.

Associer le colza avec une légumineuse gélive

L’association avec une légumineuse gélive permet d’améliorer l’état d’alimentation en azote du colza.  En témoignent les nombreux exemples où le rougissement du colza cultivé seul (symptôme de faim d’azote) a pu être évité grâce à l’association (cf.photo ci-dessous). Il a été montré que cet effet n’était pas lié à un transfert d’azote entre les légumineuses et le colza pendant l’été et l’automne, mais que c’était plutôt la conséquence d’une meilleure exploration du sol par les racines pendant l‘automne (Jamont et al., 2013).

Exemple de situation où l’association a permis d’éviter la faim en azote (traduite par le rougissement des plantes à droite)

Raisonner la fertilisation phosphatée

Le colza est l’une des espèces de grandes cultures les plus exigeantes en phosphore. Cela signifie que son rendement est très affecté en cas de carence. Le phosphore est en particulier impliqué dans la mise en place du système racinaire. Il est donc indispensable dès la mise en place de la culture même si la phase de plus forte absorption se situe au printemps. La fertilisation phosphatée doit donc de préférence être réalisée au semis, en particulier dans les situations les plus carencées.

L’outil de base pour le raisonnement de la fertilisation phosphatée est l’analyse de terre. Les symptômes de carences sont difficiles à identifier car ils consistent le plus souvent en un ralentissement de la croissance, voire, dans les cas les plus critiques, en un arrêt de croissance et une disparition des plantes (cf. photo ci-dessous). Il n’y a pas de décoloration ou de déformation foliaire.

Exemple de situation avec carence forte en phosphore

Les règles de raisonnement de la fertilisation phosphatée du colza préconisées par Terres Inovia sont inspirées de la méthode COMIFER.

Pour en savoir plus : fertilisation du colza : phosphore et potasse

Les leviers à combiner pour maximiser les chances d’obtenir un parcours de croissance automnal favorisant la robustesse du colza

Dans les situations où la disponibilité en azote et/ou en phosphore est limitée, Terres Inovia recommande de combiner plusieurs leviers pour maximiser les chances d’assurer une bonne nutrition minérale du colza : succession de cultures favorable, fertilisation organique ou minérale, association du colza à une légumineuse gélive…

Pour aller plus loin :

Pas d’engrais azoté sur le pois

Sur pois, aucun apport d’azote n’est nécessaire. De plus, c’est interdit en zone vulnérable. La nutrition azotée repose sur deux voies d’acquisition complémentaires :

La fixation symbiotique

Comme toutes les légumineuses, le pois fixe l’azote de l’air grâce à une symbiose avec des bactéries du genre Rhizobium, qui se trouvent naturellement dans le sol. Il n’est donc pas nécessaire d’inoculer, contrairement au soja. L’activité fixatrice augmente proportionnellement à la biomasse des nodosités jusqu’à atteindre un pic au stade DRG (début de remplissage des graines). La fixation chute fortement ensuite. La présence de nitrates inhibe la fixation : au-delà de 60 kg N/ha, les nodosités ne se mettent pas en place. Les autres facteurs limitants sont le pathogène racinaire aphanomyces, le stress hydrique, le tassement du sol, les sitones (ravageurs de nodosités) et la forte présence d’adventices.

L’assimilation d’azote minéral

Elle débute avant la mise en place des nodosités, soit environ 3 semaines après la levée. Le mode d’absorption de l’azote est ensuite conditionné par la quantité d’azote dans le sol. Si celle-ci est supérieure à 60 kg N/ha, l’assimilation de l’azote minéral perdure ; si la quantité d’azote dans le sol devient inférieure à ce seuil de 60 kg N/ha, la fixation symbiotique prend le relais.

Des exigences moyennes en phosphore et potasse

• Le pois est moyennement exigeant en phosphore et potasse. Raisonner la dose d’engrais à apporter en fonction des exportations, de la teneur du sol en P et K, et du nombre d’années sans apport.
• Pour un rendement en pois de 55 q/ha : apporter si nécessaire 55 kg/ha de P₂O₅ et 85 kg/ha de K₂O pour compenser les exportations ; ajouter, en plus des quantités ci-dessus, 10 kg/ha de P₂O₅ et 60 kg/ha de K₂O si les pailles sont enlevées.

Pois au stade deux feuilles

pH neutre et faible besoin en magnésium

• Le pois pousse bien dans les sols au pH supérieur à 6.
• En sol pauvre en magnésium, réalisez un apport de 30 à 60 unités de MgO /ha.
• Se référer aux analyses de sol.

Pois en période de floraison

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Pendant son cycle, le soja absorbe l'azote du sol et fixe l’azote de l’air contenu dans le sol, grâce aux bactéries situées dans les nodosités de ses racines.
Cette double activité permet à la culture de s’alimenter en azote sans qu’il soit nécessaire d’apporter des engrais azotés.
Attention ! Un apport d’engrais azoté aux alentours du semis est nuisible car il empêche les nodosités de s’installer et de fonctionner, ce qui pénalise la culture durant tout son cycle.

Cette double activité permet à la culture de s’alimenter en azote sans qu’il soit nécessaire d’apporter des engrais azotés.
Attention ! Un apport d’engrais azoté aux alentours du semis est nuisible car il empêche les nodosités de s’installer et de fonctionner, ce qui pénalise la culture durant tout son cycle.

Pendant son cycle, le soja absorbe l'azote du sol et fixe l’azote de l’air contenu dans le sol, grâce aux bactéries situées dans les nodosités de ses racines.
Cette double activité permet à la culture de s’alimenter en azote sans qu’il soit nécessaire d’apporter des engrais azotés.
Attention ! Un apport d’engrais azoté aux alentours du semis est nuisible car il empêche les nodosités de s’installer et de fonctionner, ce qui pénalise la culture durant tout son cycle.

En zones vulnérables, se référer aux arrêtés préfectoraux

Dans tous les cas, respecter strictement les réglementations en vigueur, notamment les arrêtés préfectoraux en zones vulnérables*. Les arrêtés préfectoraux diffèrent d'une région à une autre, dans les méthodes de calcul et les grilles de références.

* Liste des communes en zone vulnérable : voir le site de votre Chambre d'agriculture, DREAL ou DRAAF.

Raisonner la fertilisation azotée du tournesol

Les besoins en azote du tournesol sont modérés. Ils sont proportionnels au rendement à raison de 4,5 kg d'azote absorbé par quintal. Au delà de 150 kg d'azote absorbés/ha, l'azote n'est plus limitant.
Bien enraciné, le tournesol mobilise l’azote minéral des couches les plus profondes du sol qui lui fournit alors une grande partie de ses besoins, voire la totalité. La fertilisation azotée vise à compléter les fournitures du sol, si nécessaire, afin de satisfaire les besoins de la plante.

Pour déterminer la dose d'azote à apporter, il existe deux méthodes :

• l'estimation des besoins à partir des reliquats et de l'objectif de rendement (méthode du bilan)

Privilégier une fertilisation azotée en végétation plutôt qu'au semis

Un apport d'azote en végétation est souvent mieux valorisé qu'un apport au semis car il est mieux synchronisé avec la période de besoin maximum de la culture.

Pour apporter l’azote en végétation sans risque, utiliser une forme solide (ammonitrate ou urée), par temps sec, avant le stade 14 feuilles.

L’application de solution azotée est déconseillée ; elle n’est possible qu’en équipant le pulvérisateur de pendillards. Cet équipement évite de brûler les boutons dans le cas du report de l'intervention au delà du stade "14 feuilles'' (en raison par exemple de contraintes de temps de travail ou météorologiques).

Eviter les excès d'azote

• ils favorisent l'exubérance de la végétation, le développement des maladies (sclérotinia, phomopsis, botrytis) et la verse, ce qui pénalise le rendement ;
• ils abaissent la teneur en huile des graines d'un demi point pour 50 unités en trop, ce qui pénalise la qualité de la récolte. La teneur en acide oléique n'est pas affectée.

En revanche, quand on n'apporte pas d'engrais, ou trop peu là où il aurait fallu en fournir plus, on perd du rendement à cause des carences en azote (nombre de graines réduit et déficience photosynthétique)

Estimation des besoins à partir des reliquats et de l'objectif de rendement

En zone vulnérable vis à vis de la teneur en nitrate des eaux, respecter les arrêtés préfectoraux établissant les référentiels régionaux de mise en œuvre de l'équilibre de fertilisation azotée.

(1) argilo-calcaire superficiel, sol sableux, cranette

(2) limon, limon argileux, argile limoneuse, craie.

Si la minéralisation est forte, choisir la valeur basse de la fourchette et inversement. Les reliquats d'azote au semis se mesurent en prélevant des échantillons de sol à différentes profondeurs, par exemple par couche de 30 cm d'épaisseur jusqu'à 90 cm, voire 120 cm pour les sols les plus profonds. Ils peuvent être estimés à partir des résultats mesurés chaque année sur des réseaux de parcelles de référence ou calculés grâce à des logiciels de fertilisation azotée.​​​​​​