On-farm comparison of variable rates of nitrogen with uniform application to maize on canopy reflectance, soil nitrate, and grain yield

Les avancées récentes dans le domaine de la détection optique appliquée au couvert végétal permettent d’épandre des engrais à des doses qui varient selon la variation spatiale de la croissance des végétaux. Une expérience au champ a été réalisée à Ottawa, au Canada, sur deux années consécutives pour comparer l’effet de l’épandage d’azote (N) suivant des stratégies d’épandage à dose variable et à dose uniforme au stade de croissance V6–V8 sur le N minéral du sol, la réflectance du couvert végétal et le rendement en grain du maïs (Zea mays L.). Les doses variables de N ont été établies au moyen d’un algorithme tiré de données d’indice de végétation par différence normalisée (IVDN) moyen pour des unités de surface d’environ 0,8 m × 4,6 m, et l’engrais azoté a été appliqué dans les unités de surface correspondantes de 0,8 m × 4,6 m à l’intérieur d’une parcelle (2184 m2). La réflectance du couvert végétal, exprimée sous la forme de l’IVDN, a été mesurée avec un spectromètre manuel deux fois par semaine avant la floraison mâle, et une fois par semaine par la suite, jusqu’à la maturité physiologique. Le N minéral du sol (dans les 30 premiers centimètres) a été analysé aux stades de croissance V6 et VT. Nos données ont montré que, par rapport au traitement avec application entière pré-ensemencement (180 kg N ha–1), la stratégie d’épandage à dose variable et celle à dose uniforme pour l’épandage de N en bandes latérales fondé sur les données cartographiques de réflectance du couvert ont demandé moins d’engrais azoté (dose moyenne de 80 kg N ha–1 pour l’épandage en bandes latérales en plus de 30  kg N ha–1 appliqués à l’ensemencement), produit des rendements en grain similaires et donné lieu à une efficacité d’utilisation de l’azote plus élevée. Aucune différence de rendement en grain ou d’efficacité d’utilisation de l’azote n’a été observée entre les stratégies d’épandage à dose variable et à dose uniforme. L’amélioration du rendement en grain et de l’efficacité d’utilisation de l’azote observée avec la stratégie d’épandage à dose variable, comparativement aux traitements sans engrais ou avec application entière pré-ensemencement, a été due à l’épandage ultérieur de N en bandes latérales plutôt qu’à la variation de la dose. Par rapport à la stratégie d’épandage à dose uniforme, la stratégie d’épandage à dose variable a résulté en de moins importantes variations spatiales du N minéral du sol au stade de croissance VT, et en de plus importantes variations spatiales du rendement en grain à la récolte. Comparativement au traitement sans engrais, les stratégies d’épandage tant variable qu’uniforme ont eu pour effet de réduire les variations spatiales du N minéral du sol au stade VT et du rendement en grain. Un plus grand nombre de points d’échantillonnage ont présenté une forte teneur du sol en N minéral avec la stratégie à dose variable qu’avec celle à dose uniforme au stade VT.