Arrire-plan
L'élaboration de recommandations pour la correction de la fertilité des sols dans le Cerrado, sur des bases économiques et sur la base de ses analyses chimiques et physiques, était l'une des principales missions de l'Embrapa Cerrados, une unité de la Société brésilienne de recherche agricole créée en 1975.

L'acidité des sols et la carence généralisée en les éléments nutritifs, principalement le phosphore, étaient les principaux facteurs limitant la production agricole dans la région. Les doses économiques de phosphore pour les cultures annuelles en milieu ouvert du cerrado se sont avérées supérieures aux recommandations de fertilisation adoptées jusqu'alors.

Basées sur l'expérimentation dans des sols à différentes teneurs en argile, les premières recommandations de fertilisation phosphatée corrective (phosphatation) ont été émises au début des années 1980. Des doses variant d'environ 100 à 250 kilogrammes par hectare de pentoxyde de diphosphore , sous forme de sources solubles, appliquées sur la surface totale et incorporées au sol la première année et complétées par des doses annuelles dans la ligne de semis, se sont avérées nécessaires.

Avec l'adoption généralisée du non-labour dans la région à partir du milieu des années 1990, de nouvelles stratégies de fertilisation au phosphore ont commencé à être étudiées à Embrapa Cerrados par le biais d'expériences à long terme. Les résultats ont montré la viabilité de la fertilisation phosphatée d'entretien annuelle par diffusion en pré-semis de soja et de maïs, remplaçant l'engrais dans la ligne de semis, dans des sols avec des niveaux adéquats (corrigés) de phosphore, une pratique maintenant adoptée dans plus de la moitié de la zone. cultivées avec ces cultures dans le Cerrado, rationalisant les opérations de plantation.



Canne à sucre
Avec la grande expansion du secteur du sucre et de l'alcool dans le centre du Brésil au cours des deux dernières décennies, Embrapa Cerrados a lancé en 2008 un vaste programme de recherche sur la canne à sucre. La gestion de la fertilisation phosphatée a été l'un des principaux sujets étudiés . Elle s'est appuyée sur les connaissances générées dans l'unité des cultures annuelles, ainsi que sur l'examen des résultats publiés d'expériences sur la fertilisation phosphatée de la canne à sucre menées par différentes institutions.

Les premières expériences ont été installées en 2009 dans les usines de Goiasa , Anicuns, Jalles Machado et Vale do Verdão dans l'État de Goiás, à Destilaria Veredas et à Usina WD à Minas Gerais et à Usina Pedro Afonso à Tocantins, en plus des expériences à Brasilia.

Actuellement, des expérimentations et d'autres études sont menées dans les usines du groupe São Martinho à São Paulo et Goiás, et à Embrapa Cerrados. Les résultats expérimentaux ont confirmé les réponses économiques à la fertilisation phosphatée corrective, complémentaire de la fertilisation dans le sillon de plantation dans les sols à faible disponibilité en phosphore, avec un effet résiduel sur cinq coupes et des gains de productivité de tiges par coupe, allant d'environ 5 à 20 tonnes par hectare.

Ces gains s'expliquent non seulement par la dose supplémentaire de phosphore dans la fertilisation corrective, mais aussi par la grande efficacité d'utilisation par la culture du phosphore incorporé dans la surface totale. La possibilité de remplacer la fertilisation phosphorée dans le sillon de plantation a été démontrée, en appliquant la totalité de la dose de phosphore en une diffusion avec incorporation.

Les résultats expérimentaux ont révélé des rendements supérieurs ou similaires avec du superphosphate à fortes doses (supérieures à 150 kilogrammes par hectare de pentoxyde de diphosphore ) appliqué à la volée avec incorporation par rapport aux mêmes doses dans le sillon de plantation. Dans les expériences menées aux usines de Goiasa et de Jalles Machado, une réponse élevée à la fertilisation phosphatée des ratons a également été vérifiée dans des sols à faible disponibilité en phosphore, fertilisés dans le sillon de plantation, mais sans fertilisation corrective.

Dans ces conditions, des gains annuels de productivité des chaumes allant jusqu'à environ 20 tonnes par hectare ont été observés, avec des doses annuelles de 40 kilogrammes par hectare de pentoxyde de diphosphore appliqués sur la paille dans les rangs de culture. La présence de racines superficielles abondantes à l'interface sol-paille explique la grande efficacité d'utilisation par la canne à sucre du phosphore soluble appliqué en surface.

Des gains de productivité avec la fertilisation phosphatée des souches, moins prononcés, ont également été observés en présence de fertilisation corrective. Une augmentation étonnamment importante de la productivité avec la fertilisation phosphatée des ratons a été observée dans une expérience en cours à Embrapa Cerrados, dans un sol à très faible disponibilité en phosphore, fertilisé à la plantation avec 200 kilogrammes par hectare de pentoxyde de diphosphore au fond du sillon.

L'application de 200 kilogrammes supplémentaires par hectare de pentoxyde de diphosphore sous forme de superphosphate triple en bandes après la troisième coupe a fourni un gain de productivité d'environ 40 tonnes par hectare de tiges déjà dans la quatrième coupe, avec des augmentations observées dans toutes les composantes du rendement (nombre de tiges par mètre, longueur et épaisseur des tiges).

La réponse rapide et prononcée de la culture à cette fertilisation montre la viabilité du « stub phosphate » comme une opportunité de récupérer la productivité de la canne à sucre lorsque la disponibilité du phosphore est le facteur limitant, avec l'attente d'un effet résiduel dans la réforme ultérieure.

Des sources alternatives ont également été étudiées. Le gâteau de filtration évalué expérimentalement dans les usines de Jalles Machado et Goiasa et à Embrapa Cerrados s'est avéré équivalent au superphosphate lorsqu'il est appliqué aux mêmes doses de pentoxyde de diphosphore total.

Le phosphate naturel importé de haute réactivité (haute solubilité dans l'acide citrique) s'est avéré équivalent au superphosphate lorsqu'il est appliqué à la volée avec incorporation dans le sol avec un potentiel d'ions hydrogène (dans l'eau) inférieur à 6,0, cette performance étant supérieure à celle vérifiée dans les expériences précédentes dans le première année avec des cultures annuelles.

Une perte d'efficacité significative a été vérifiée pour le même phosphate dans une expérience à la distillerie Veredas dans un sol avec un potentiel d'ions hydrogène supérieur à 6,5. En application localisée, au fond du sillon de plantation, l'efficacité du phosphate a été faible dans les deux expériences.

L'effet négatif de l'application concentrée cela explique aussi la faible efficacité comme source de phosphore d'un engrais organominéral granulé à base de gâteau de filtration et de phosphate naturel très réactif, évalué dans une expérimentation à l' usine de Jalles Machado.

Les phosphates naturels brésiliens classés comme réactifs et d'autres sources alternatives de phosphore sont en cours d'évaluation à Embrapa Cerrados. Des études d'échantillonnage des sols de canne à sucre sont en cours dans les usines du groupe São Martinho, avec les objectifs suivants:

a) définir le nombre minimum de sous-échantillons nécessaires pour composer l'échantillon envoyé au laboratoire;
b) connaître l'effet de la position de l'échantillon par rapport à la ligne de culture sur les attributs de fertilité à différentes profondeurs.

Parmi les principaux attributs, le phosphore et le potassium sont ceux qui présentent la plus grande variabilité, même à l'échelle de petites zones dans l'échantillonnage à mailles, nécessitant un plus grand nombre de sous-échantillons que ce qui a été adopté par les usines en général pour caractériser la disponibilité de ces éléments nutritifs.

La recherche agronomique est un travail continu, dans lequel de nombreuses recommandations nécessitent des mises à jour en fonction de l'évolution des systèmes de culture. Une publication récente contenant des recommandations pour la fertilisation phosphatée de la canne à sucre dans le Cerrado envisageant le système de culture traditionnel, la culture irriguée et le système de non-labour dans la réforme des champs de canne à sucre est accessible sur la page Embrapa Cerrados.