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DE RECHERCHES AGRICOLES
P R I M A T U R E
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(I.S.R.A.)
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SECRETARIAT D'ETAT A LA RECHERCHE
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SCIENTIFIQUE ET TECHNIQUE
(s.E.R.S.T.)
cuo40/1434
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COMPARAISON DE TROIS SOURCES DE POTASSIUM
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SUR RIZ EN SOL SABLEIJX ACIDE DE PLAINE
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1
DCcembre 1979
Mamadou KI1OUMA
Agropédologue
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STATION DE RECtiERCtiES RIZICOLES DE DJIBELOR
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COMPARAISON DE TROIS SOURCES DE POTASSIUM
SUR RIZ EN SOL SABLEUX ACIDE DE PLAINE
b
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4
1) - INTRODUCTION :
'7
Avec le développement de la notion, souvent citée, de "la
fertilisation équilibrée" lies efforts de recherches se sont orientés,
avec une attention particul$ère,
sur le rôle de la potasse qui jusque
là occupait une place relatkvement secondaire dans les formules de
>
fumure. Sur le plan pratiqub, l'effet spectaculaire de l’azote a souver
masqué la nécessité d'un apport de potasse aux cultures jusqu'au momen-
où il a été clairement établi que l’eff.icacité de dosés importantes
d'azote dépendait étroitemebt de l’équilibre entre les différents élé-
:.
ments biogènes. Même dans l$s pays ayan:t une vieille tradition dans la
fertilisation, la nécessité’d’apporter de la potasse n'est apparue que
i
tardivement chez les agriculteurs. Cela s’expliquerait par le fait que
“la carence en potasse est plus difficille à identifier que la carence
en N ou en P car elle n’apparaît habituellement pas durant les Premier$
stades végétatifs de la croissance”. (Von Uexkell, 1976).
Dans les pays où l'utilisation des engrais minéraux est assez
récente, les premiers essais, de fertilisation ont souvent révélé une
réponse ,très limitée du riz à la potasse a pliquée, notamment en Inde
et dans le Sud-Est de la chine (Chang et aii .). En Chine, toujours, l’ai:
plication d’engrais potassiques associés a de fortes quantités de
fumure organique ayant des tieneurs élevées en K, telle que le fumier,
a entraîné dans certains cas une diminution des rendements. Au Sénégal
également,
un effet dépressif du Kcl sur les rendements en paddy a été
constaté ces dernières années dans un sol sableux acide de plaine de
la Casamance. Il existe cependant de nombreuses références sur la
réponse positive du riz à l'application d’engrais potassiques.
Le présent essai s’inscrit dans Ile cadre d'une meilleure
connaissance de la nutrition potassique du riz dans les sols sableux
acides de la Basse Casamance très sollicité par la riziculture. Une
étude comparative de l’efficacité de trois sources de potassiu,m y est
menée en conditions semi-controlées avec un suivi de l'évolution de
différents paramètres chimiques et électrochimiques. Un rappel biblio-
graphique sommaire s'avère Ce\\pendant indispensable afin de mieux déli-
miter le contexte de l’étude.
2) - QUELQUES ACQUIS EN MATIERE DE FERTILISATION POTASSIQUE :
L'identification des symptomes visibles de déficience en un
élément nutritif quelconque, bien qu’étant assez délicate, demeure un
élément de grande importance dans le domaine de la nutrition minérale
des plantes. La principale difficulté rencontrée dans cette démarche
d’identification provient souvent du fait qu'un effet visible peut être
l’expression de plusieurs causes. Dans le cas du potassium, les symp-
tômes visibles de déficience les plus couramment rencontrés peuvent
se résumer ainsi : "Les plants sont rabougris mais le tallage est
seulement légèrement réduit. Les feuilles sont courtes, tombantes et
d’un vert foncé. Sur les feuilles les plus basses, le jaunissement
commence entre I.es nervures depuis les bouts et éventuellement elles
meurent quand elles sont colorées cn brun clair. Quelquefois, des
tâches brunes peuvent se former sur les feuilles vert foncé”. (Tanakn
et Yoshida, 1970).
- 2 -
a) - Relations entre K et conditions adverses du milieu :
,
‘4.
Différents auteurs s’accordent pour affirmer que les plantes carencées
en K sont sensibles à certaines ma&adies.cryptogamiques
et bactériennes
*
(Helminthos poriose, maladie des tâches brunes, xanthomonas oryzae etc >.
En rizière submergée, le stress cause par 1 ‘excès d’ions tels que Fe’+,
Mn2+ e t S2- a pu être atténué par une nutrition adéquate en K. Selon Béringer
et Al, dans des conditions de nutrit$on adéquate en K; les plantes secrètent
moins de solutés organiques radiculaires.
Il en résulte une diminution de la
perte en oxygène; la toxicité est ainsi réduite par formation d’oxydes de fer
et d'oxydes de manganèse qui précitent à la surface des racines.
Une meilleure tolérance des plantes au sel est également signalée dans
des sols où l’approvisionnement en K était meilleur (BERINGER et TROLLDENIER
1978). D’après le rapport publié lors du colloque intitulé "Utilisation des
engrais et santé des plantes" tenu en Turquie en 1976, il ressort des données
bibliographiques pour l'ensemble des parasites un effet favorable du K dans
65 % des cas et un effet défavorable (stimulation des maladies ou des ravegeurs
dans 23% des cas. La réduction la plus sensible C~oncerne les maladies bacté-
riennes et fongiques (7 cas sur lO), suivent ensuite les insectes et.acariens
(6 cas sur 10) tandis que les nématodes et les virus ont été plus souvent sti-
mulés que réduits. (Revue de la potasse N02/1978).
En Chine, Chang et Liang (1978) ont constaté que sur riz une maladie
physiologique appelée "Red Blight" apparaissait là ou la teneur en K disponible
du sol (extrait à l'acétate d'ammonium 1 N et dosé au photomètre à flammes)
était inférieure à 60-75 ppm. Dans les sols où la teneur en K disponible est
supérieur à 150ppm, la maladie n'est géneralement pas observée.
b) - Relations entre K et réppnse des plantes :
Il est généralement admis à travers la littérature q
lorsque le K
échangeable du sol est inférieur à 100 - 120 ppm, une
%
réponsey appliqué est
probable;
en particulier lorsqu’il n'y a pas d’autres facteurs limitant le
rendement. Il n'en demeure pas moins que la réponse des plantes est intimement
lié au type de sol et à l'année 'de culture.
En Basse Casamance, un effet positif de la paille de riz enfouie
(.1,66 % de K20) sur les rendements en paddy et paille a été noté sur sol argile!
(BEYE 1973).
L’auteur a également montré dans le même essai où il comparait
l'action de la potasse et de la paille enfouie sur le développement et le ren-
dement du riz, sur sol argileux que:
Le bilan de la potasse est negatif pour le témoin (sans potasse, ni
paille), légèrement exédentaire pour La potasse seule; de même que pour la
paille et largement exédentaire en présence de Pa:ille et de potasse.
Sur rizière sableuse et acide, l'efficacité de deux modes d’apport
du chlorure de potassium (tout au repiquage ou en 2 fois: repiquage et tallage
maximum) à des doses croissantes : 50, 100 et 150 kg de KzD/ha a été comparée
en présence de N et P à la dose de IOOkg/ha sous forme d'urée et de supertriplc
respectivement..
Les faits marquants de cet essai sont lors suivants:
- Un effet hautement significatif de N P
- Une absence d'effet de K
- Un effet linéaire des dases de K
- Une absence d'effet du mode d'apport.
. . ./ . . .
-3-
Malgré le manque d'effet de K dans les sols sableux acides de Basse
Casamance,
l'emploi d'engrais potasqique a été néanmoins recommandé vu les
risques de carence liés à l'intensification de 1-a riziculture avec I’utilisatio
de variétés à haut rendement.
Sur ces sols également, la mqyenne des rendements en paddy sur quatre
années de la combinaison LOON - 40P - 50K ne diffère pas significativement de
la moyenne de la combinaison 100N - 40P. La formulation binaire s’est même
révélée arthmétiquement supérieure à la formulation ternaire au niveau des rend
ments en paddy (4,9t/ha pour 100N - 40P contre 4,8t/ha pour 1.00 N - 4OP- 50K.
L'enfouissement de paille a awru les teneurs en K du sol aussi bien en
sol argileux qu'en sol sableux, maig cet effet positif est souvent atténué par
le lessivage dans le sol sableux. (BEYE et AL 1975).
La formation en excès de fer ferreux, d’alzides organiques ou de composés
sulfureux est également un handicap majeur dû à l’incorporation de la paille
en sol sableux soumis à la submersion.
3) - SITUATION DU PROBL#EME ET OBJECTIFS :
Il a été constaté, dans les rizières sableuses de plaine de la Casamanc
un effet dépressif du potassium dans les combinaisons à base de N, P, K.
L'absence de différence significativg entre d'une part, les traitements N P et
les traitements N P K d’autre part, ne se reflètait pas nécessairement dans les
teneurs en K de la solution du sol. Parmi les multiples causes possibles recens
à travers la littérature, nous avons relevé les aspects suivants:
- Des rapports inadéquats entre N, P et K dans la formule d’engrais
u t i l i s é e , compte tenu de la disponibilité de ces éléments dans le sol. Une
diminution du prélèvement de P a été signal6e lorsque les engrais potassiques
sont utilisés alors que les plantes sont le siège de désordre physiologique
résultant de l’ingestion de sels.
- La pauvreté des sols en matière organique. Dans beaucoup de sols
tropicaux, la capacité à retenir les cations sous forme échangeable se situe
dans la fraction organique.
- La forme et la méthode d'application de l’engrais potassique en rela-
tion avec le type de sol et avec le type de culture,
- La présence dc polymeres d’hydroxy-aluminium qui aux faibles valeurs
de pli empêchent 1~ fixation des ions K-t.
- La nature filtrante des sols sableux qu!t favorise un int.ense lessivat.
des éléments biogénes.
- La contribution du potassium non échanqcable à la nutrition minéral<-
des plantes qui a permis dans certains cas d’expl;.quer le manque de réponse.
- L’emploi à fortes doses d’herbicides qui peuvent inhiber le prélèvemt
de l’ion K+ par 1~s r::cines de riz. Le 2,4D (2,4 Dichloro-phenoxy acétic acid>
et le M.C.P.A (4 chlore - 2 méthyl - phénoxy acetic acid) à des concentrations
de l’ordre de 10-4 molaires inhibent le préléwcmert de l’ion K+ par les racine:
de riz. (Zsoldos et Al 1978).
. . . . / . . .
- l!! -
Les sols qui nous intéressent, sur ce problème particulier du potassium,
ont les caractéristiques suivantes:
- Une faible capacité d'échange cationique,, (C.E.C( 1 meq/lOOy de terre
- Une faible teneur en matière organique (5,8 %o)
- Un pH acide - (entre 4,5 et 5).
- Une texture très grossière (sables totaux > 90%).
- Un pauvreté chimique notoire (Voir tableau ci-dessous).
I
N %o
!
K*O /Oo
!
P95 %o
i
Pl. 0. mo
!
Ammoniacal
!
Soluble
!
!
Total
!
!
!
!
!
!
!
!
?
!
!
!
I
0,0021
!
0,47
!
1,30
!
5,76
!
!
l
!
Ces sols de plaine, formés sur d’anciens sédiments fluvio-marins re-
célent des teneurs en sels élevées, par endroits.
La fumure minérale utilisée dans les expérimentations antérieures
était sous forme d’urée, de superphosphate et de chlorure de potassium. Nous
avons entamé nos investiyations en mettant l'accent sur l'incidence de l’anic
accompagnant le cation K+ dans l’engrais potassique sur la réponse du riz.
Ceci se justifiait d'autant plus que l'anion Cl- apporté par le Kcl est répu.
être toxique lorsqu’il se trouve en grande quantité dans le sol. Le sol étud.
est bien pourvu en Cl- , parce qu'affecté par une salinité chlorurekdique.
Dans une premi?:re approche nous nops sommes limité à la comparaison de trois
sources de potassium. (Kcl, KN03 et K2t-l PO4).
4) - METHODOLOGIE :
L’essai a été mené dans des pots en plastique pouvant contenir, chacun.
10 kilos de terre et muni d'un tuyau de drainage. La terre provient de la
nouvelle Station de Djibélor (P. 20).
L’azote et le phosphore ont dté apportés sous forme d'urée et de
supertriple respectivement. 100 unités pour l’azote, 90 pour le phosphore
et 3 niveaux pour .Ze potassium : 40, 80 et 120 unités par hectare et par
source.
Il a été tenu compte de l'azote et du phosphore apportés par KN03 et
KzHP04 . Un témoin absolu et un témoin (N,P) ont été adjoints aux traitement:
Le dispositif expérimental adopté est celui des blocs aléatoires complets abt
3 répétitions.
Deux pots de bordure encadrent les traitements à chaque extrémité du b:
contenant les pots de culture. Le bac est rempli d'eau jusqu'à la mêmle haute:
que l'eau de submersion des pots. 1-3 submersion des pots est rfalisée à l'ai
d'eau démirkalisée.
Le phosphore et le potirc
.,,.,ium ont i?tc': apportuavant le repiquage des
plants de riz (vari.dtc DJ 684D!.
L ‘azote a f?té apporté 4 semaines après
repiquage.
Quatre pieds de riz ont r;t-t; rcpiquk dans c!>aque pot, ‘21 jours aprk
mise Fn germination des graines. Les graines germees ont Gjourné dans une
solution nutritïve conçue pour In riz, jcrsqu ‘au moment du repiquage.
-5-
Les analyses suivantes ont été effectuées :
- a> - Sur le percolat, recuqilli sans contamination par l'air ambiant
tous les 15 jours: pH, C.E, Eh, rJ ammoniacal, K et bilan ioniqL
- b) - Sur feuilles
Au 402 jour après repiquage et un mois avant la récolte :
N, P, K, Na, Cl, Mg et Si
- c) - Sur paille, à la fin des essais :
K, Na, Cl et Si.
- d) - Sur les échantillons de sol à la fin des essais:
pH, CE et K total.
!
!
!
!
TRAITEMENTS
!
NOMBRE D'UNITES/ha!
SOURCE DE POTASSIUM
!
!
!
!
N
P K
;
!
!
1
!
TO
!
0
0
0 i
!
!
!
Tl
!
100
90
0 ;
!
T2,l
!
100
90
40 J
Kcl
!
!
1
T2,2
!
100
90
80 ;
Kcl
!
T2.93
!
1.00
90
120 i
Kcl
!
!
!
T3,l
!
SO0
90
40 ;
K2HPO4.
!
T3,2
I
100
90
80 i
KZHP04
!
I
!
T3,3
!
100
90
120 1
KZlHP04
!
T4,l
!
100
90
40 i
KN03
!
1
!
T4,2
!
100
90
80 ;
KN03
!
T4,3
!
100
90
120 i
KN03
!
!
!
5) - RESIJLTATS :
A - LES RENDCHLYTS :
a) - Rendements en grains :
Le tableau de comparaison des moyennes montre que:
- Tous les traitements
sont hautement siqnificativement différe.
du témoin absolu TO (Sans engrais'). Ceia confirme la pauvret6
cliimique des sols sableux de plaine.
- Seuls deux traitements :
- T3,3 (K21HPO4 à 120 Unités de K)
- T2,.1 (Kcl à 40 unit4s de K)
sont significativement différents du témoin N.P - iT1)
- Le Kcl s’est révélé être la source d’engrais potassique
la plus performante dans l'ensemble, au niveau des rendements
grains.
- A la dose de 40 unités par ha, le Kcl (T2,l) a donné des rend.
ments supérieurs
à celui de tous les autres traitements.
- L'effet dépressif du pota ssium qui a 6té constaté dans les so'
sableux acides de plaine, par l'emploi du Kcl, ne s'est pas
manifesté dans notre essai.
. . . / 1..
-. 6-
Par contre un léger effet dépressif sur l.es rendements en grains a été
enregistré dans deux traitements à base de KN03 aux doses de 40 et 80 unités dt:
(T4,l et T4,2) et d ans un traitement à base de KZHP04 à la dose de 40 unités de
K (T3,l).
Les courbes d'évolution du rendement en fonction de la dose de potassium
font ressortir deux tendances Opposé;es pour les trois sources. Le Kcl d'une
part, a atteint son rendement maximu? avec 40 unités/ha de I< alors que pour le
K2HP04 et le KN03 dlautre part, les 40 unités correspondent à un décrochage qui
sera suivi d'une hausse presque linéaire; le témoin N P étant pris comme réfé-
rence. L'efficacité du Kcl à la dose' de 40 unités/ha est clairement mis en
évidence par ces courbes (Fig. 1).
Tableau 2 : Rendements en grains en grammes/pot
!
!
TO
6,03
a
!
T4,l
10,95
13
b
!
I
1
!
T3,l
11,88
bC
bc .I
!
T4,2
12,17
bc
!
bcd
!
!
!
Tl
12,57
b c d
bcd
!
!
T4,3
13,45
!
!
cde
bcde
!
T3,2
14,28
cdef
bcde
i
i
!
!
T2,3
14,37
cdef
bcde
!
!
T2,2
14,79
clef
cde
1
!
!
T3,3
15,46
e!f
de
T2,l
16,30
f
e
1
!
P.P.D.S.
5 7;
!
1 50
1
b) - Rendements en paille :
Tableau 3 : Rendements en paille en grammes/pot
!
!
!
T O
12,27
a
a
!I
!
I
!
T4,3
20,62
b
b
I
!
T4,2
2 1,46
bc
bc .1
!
1
T4,l
22,ll
bc
bcd
;
!
!
T2,2
22,30
b c d
bcd
i
!
T3,3
22,81
bcde
bcd
!
!
!
!
T3,l
23,72
de
b c d
!
!
l
T3,2
24,Ol
!
de
bcd
;
!
T2,3
24,44
cde
b
c
d1
!
l
Ti
25,20
dF!
cd
!
1
!
T2,l
25,61
e
d
I
!
l
I
f
1
P.P.D.S
r> 00
1.
4:
;
? ? ? ? ??
? ? ? ? ? ?
- 7 -
La comparaison multiple de moyennes montre une différence hautement
significative entre tous les traitements et le témoin absolu (TO).
Le témoin N P (Tl) s'est révélé significativement supérieur à tous
les traitements à base de KN03. NouS avons là un effet dépressif très net du
KNO3 sur les rendements en paille. Cet effet peut 6tre imputable à la dénitri-
fication qui a probablement affecté le NO3 de KN03.
Aucune autre différence significative n'a été notée entre les autres
traitements (excepté TO) et le traitbment N.P. Comme pour les rendements en
grains, le Kcl à 40 unités par ha a donné le rendement le plus élevé.
Tous les traitements, à l'expeption du Kcl à 40 unités (T2,1), ont eu
un effet dépressif sur les rendements en paille. Le témoin N P étant pris comme
référence.
3 types de courbes se dessinent dans l'expression des rendements en
fonction de la dose de potassium. Le,KN03 accuse une baisse plutôt linéaire à
mesure que la dose augmente. Le KzHP84 connait également une baisse mais moins
accentuée, avec un léger relèvement Z-i la dose de 80 unités/ha.
Le Kcl amorce une légère hauase à 40 unités/ha suivie d'une chute assez
rapide à 80 unités. Le rendement à 120 unités est intermédiaire entre ceux à 40
et à 80 unités.
D'une façon générale, la supériorité qui s'était manifestée dans l'ex-
pression des rendements en grains, en faveur du Kcl, s’est traduite dans les
rendements en paille.
c> - Rendements en matière sèvhe totale :
I
Des rendements exprimés en matière sèche totale (grains+paille) et
groupés sous forme de moyenne par source font ressortir la supériorité du Kcl
sur les deux autres sources et des différences peu sensibles entre le Kcl et le
K2HPO4 d'une part et le témoin N P d’t)utre part.
Rendements en matière sèche totale en q/poL :
I
Témoin absolu
?8,30
!
!
Témoin N P
37,77
!
XC1
39,27
!
K 2HPO4
37,39
!
KN03
33,59
!
1
1
B- INCIDENCES SUR LA CHUlIE DES SOLS :
Des analyses effectuées tous les quinze jours sur les solutions du sol,
en l'absence de toute contamination par l’air ambiant, ont permis de suivre
l'évolution des paramètres les plus caractéristiques.
Pour ne pas alourdir inutilement le présent rapport, nous avons regroupe
les trois niveaux de chaque source de pota ssium sous forme d'une moyenne.
pw:
Les waleurs obtenues en début de submersion sont élevees lorsqu'on les
compare au pH 1/2,5 du sol, ainsi la tendance à la hausse, constatée dans les
sols acides soumis à une submersion prolongée, n’a été effective rw’à partir
de la 8ème semaine.
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Le retard entre la submersion et les premières mesures,.combiné à une defec-
tuosité du pH mètre, est sans doute à l'or.igine des valeurs élevées. A.une
exception près tous les pH.initiaux sont supérieurs à 6. Malgré les fluctuation
des valeurs enregistrées au cours de la submersion tous les pH ont légèrement
augmenté à partir.de.la 8ème semaine. Aucun effet significatif de la source de
potassium sur l'évolution du pH n'est à signaler.
Eh :
Le Eh moyen a connu une baisse très sensible dés la Zème semaine de
submersion sauf pour les traitements:& base de KM03 pour-lesquels une Kégère
hausse a été enregistrée. A partir de la .4è semaine de submersion, la baisse
est générale et sera suivie d.'une alternance hausse-baisse qui se terminera par
une baisse très accentuée. Toutes le$ valeurs Ob:tenues en fin de submersion son
négatives. Il y a eu un impact de la forme de l’engrais potassique sur la
réduction, variable suivant les périodes. Durant les 6 premières semaines les
traitements Kcl et le témoin absolu ont été les moins réduits, Après 6 semaines
de submersion, le témoin absolu et les traitements KNOJ ont enregistré les
valeurs les moins basses. La moindre réduction dans le cas duKNO3 s'expliquera
par la présence de nitrate dont le r61e atténuateur de la réduction a été
confirmé .
Conductivité électrique : -
-
Toutes les valeurs de conductivité ont baissé dès la 2ème semaine de
submersion. La baisse sera régulière pendant toute la durée de l’essai avec
des valeurs finales inférieures à 2 mmhos/cm à 25°C.
Les courbes peuvent être subdivisées en 2 groupes. Dans le l” groupe
comprenant le Kcl et les deux témoins (TO et Tl), les valeurs de la conductivits
ont été sur toute la période de submersion, supéri.eures à celles du Z” groupe
comprenant K2HP04 et KN03. Les deux groupes conservent cependant une allure
identique.
Le Kcl de par sa forte contribution à la charge ionique des solutions
a eu la valeurs de conductivité les plus élevées parmi les 3 sources.
Hc93-:
Parmi les éléments dosés, le HCO3- est le seul qui, apres avoir atte'y,
un minimum se situant #entre la Z" et la 4O semaine, a amorcé une hausse qui
s'est poursuivi durant tout l’essai. L'évolution des bicarbonates dans l'ensemb-
est assez symétrique de celle de la conductivité électrique. La similitude
souvent constatée entre augmentation das teneurs en bicarbonates et hausse de 1:
conductivité s'est inversée à partir de la 4O semaine de submersion. Toutes les
valeurs sont comprises entre 3,5 et 6 meq/l après 1.4 semaines de submersion.
Les deux témoins (TO et TI) et les traitements Kcl ont présenté les plus fortes
amplitudes.
Cl- :
Les teneurs en chlorure, très appréciables au départ dans tous les
traitements, ont connu leur maximum pendant la 2ème semaine de submersion (entre
252 et 285 meq/l pour tous les traitements). Tous les pics seront suivis d'une
décroissance rapide jusqu'à des teneurs inférieures à celle de départ. Une fort!-
contribution du Kcl a eu lieu pendant les 2 premières semaines. Jusqu’à la 6O
semaine les différences sont peu marquées. La ségrégation qui s'est opérée par
la suite aboutit à des valeurs
finales du même ordre de grandeur. Quelque
soit la source les teneurs en U- restent élevées pendant les 6 premières
semaines.
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- 12 -
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A l'image du chlorure, les teneurs en sulfate ont enregistré un maximum
pendant la Zème semaine de submersiqn. Une baisse rbgulière s’est amorcée à
partir de la Sème semaine. A la 14è semaine toutes les teneurs oscilhnt autour
d'un milli équivalent par litre. Des 3 sources, le Kcl a eu la plus forte charg
en sulfate pendant les 10 premières semaines de submersion.
Na+ :
Les teneurs, élevées au départ, diminuent rapidement avec la durée de 1
submersion jusqu'à la 6ème semaine, de là une légère hausse s'est amorcée dans
tous les traitements. Les teneurs finales restent cependant très faibles. Les
traitements à base de Kcl ont été les plus riches en Na+.
Ca++ :
Nous avons noté un appauvrissement en Ca++, dans tous les traitements,
avec la durée de submersion. Les teneurs initiales, comprises entre 14 et Zlmec
ont toutes chuté jusqu'aux alentours d’un milliéquivalent par litre. Les dif-
férences au départ en faveur du Kcl se sont atténuées au cours de la submersion
Mq++ :
L'évolution des teneurs en Mg f-t est assez semblable à celle du Ca*. Il
y a eu une baisse très rapide des teheurs pendant les 6 premières semaines. Les
différences entre traitements ont étB très marquises pendant les 10 premières
semaines, le témoin et le Kcl se détachant du reste.
N-NH4 :
Le maximum s'est situe dans la Zème sema.ine pour les temoins et pour le
traitements à base de Kcl. Ce pic sera suivi d’une baisse rapide qui aboutira s
des valeurs presqu’insignifiantes,
de 1 ‘ordre de 0,002 500. Les traitements à
base de K2HP04 et de KN03 n'ont pas présenté de pic, ils ont été appauvris en
NH4+ durant toute la submersion. Cette absence de pic pourrait traduire l’exis-
tance de conditions défavorables à la minéralisation de l’azote dans les trai-
tements ayant reçu K2HP04 et KN03.
P95:
Les teneurs relativement faibles au départ ont connu une baisse durant
les 4 premières semaines de submersion. Cette baisse semble être la résultant,
de l’exportation par les plantes et de recombinaisons diverses. La hausse qui
suivra aboutira, après 14 semaines de submersion, à des valeurs qui seront
supérieures à celles enregistrées au départ, sauf pour les traitements ,à base
de Kcl qui ont eu dans l'ensemble les teneurs les plus élevées en P2O5.
Les valeurs ont été particul+èrement
faibles pour les traitements (N,P
L'adjonction de potassium a eu un impact sur la teneur des solutions de sol en
P 05 avec un effet nettement plus marqué pour le Kcl, suivi de K2HP04 et de
KfiO,.
K+ :
Les témoins absolus et NP et Jes traitements à base de KN03, avec une
moindre intensité, ont présenté un pic pendant la 2O semaine de submersion.
Hormis ces pics, tous les traitements ont accusé une baisse constante pendant
les 14 semaines dc submersion. Comme pour le P205, ce sont les traitements Kcl
qui ont dosé le plus de potassium. Il y aurait une meilleure disponibilité de
1 ‘ion K-I- avec le Kcl. Les teneurs des trait.ements Kh!O3 et KifiPOh restent très
faibles durant toute la submersion.
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- 15 -
D) - Interdépendance chimie du sol et productivité :
De l'étude de l'évolution des différents parambtres des.solutions du
sol, il ressort que la supériorité des.traitements à base de Kcl (au niveau des
rendements moyens en grains) pourrait s’expliquer par une plus grande.disponi-
bilité du P205 et du K+ sans qu"il soit toutefois possible d’établir une bonne
corrélation entre les teneurs moyennes en ces éléments et les rendements moyens
en grains.
(Voir tableau ci-dessous)
i
!
RENDEMENT MOYEN !
TENEURS MOYENNES
TRAITEMENT
--------,------------___________I_______
!
EN GRAIN g/pot !
K+ meq/l 1
P205 PP"'
i
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!
!
!
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!
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[Tl (N.P.)
12,57
1,13
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!
!
!
;T2 (Kcl)
15,15*
1,49*
3,78"
!
!
!
!
!
;T3
(K2HP04)
;'
13,87
2,96
!
1,03
!
!
!
!
;T4 (KN03)
!
12,19
!
1,06
!
2,6l
!
!
!
I
I
1
I
L'adjonction de potassium sous forme de Kcl n'a pas eu d'effet dépress
sur les rendements en grains, contrairement à ce qui avait été observé dans les
essais aux champs. Un effet dépressif s été constaté avec le KN03 2 40 et 00
unités/ha de K, et avec le K2HP134 à 40 unités/ha de K.
E) - Analyses véqétales :
Il est à signaler quedes symptbmes de bronzing et un desséchement du
bout des feuilles de base ont été observ6s dans toIus les traitements avec une
moindre sévérité dans seulement deux traitements T2,2 et T3,l (Kcl à RO unités et
K2HP04 à 40 unités, respectivement). Une étude de l’évolution du fer ferreux
aurait été précieuse pour l’interprétation de ces symptomes.
Résultats d'analyses de feuilles 1 mois avant récoltr :
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!
!
!
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N76
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P%
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Cl%
! Mg%
! SiO2%
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!
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1,61 !
0,20 !
0,8J3 !
0,04 ! 3,42 !
0,49 !
14,8
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!
!
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(
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1,75 !
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1,03
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0,02
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0,66
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1,75 !
0,24
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!
0,27
!
14,3
(
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1
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i
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0,25
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0,03
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4,70
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0,19
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20,87
i
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0,26 !
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- 16 -
Les différentes analyses effectuées sur feuille (40 jours aprés repi-
quage et 1 mois avant la récolte) et isur paille à la.récolte ne montrent pas
de différences sensibles entre traitements. Les teneurs en azote enregistrées
ont été faibles, inferieures à 2X dans tous les cas. Ceci met en relief toute
la difficulté liée à l’interprktation. des analyses foliaires dans la mesure
oZI les symptBmes de carence en azote h'étaient apparents que sur le témoin
absolu (sans engrais). Les symptllmes @e carence en potassium observés sur
le témoin.absolu ont kté confirmés par la faible teneur en potassium des feuille:
un mois avant la récolte (O,Q3 TO>. Le rapport de la teneur en K de la paille
du témoin absolu a la teneur en K du traitement N P est conforme à la réponse
modérée enregistrée, il est de 1,‘2. (H.R. Von Uexlkull 1978).
Le niieau de la silice de la paille est exceptionnellement bas quelque
soit la source d’engrais potassique considérée. Seul le témoin N P atteint les
10% en SiO2.
F) - Analyse du sol :
L'analyse des sols des différqntes sources de potassium à la fin de
l’essai révéle une légère baisse des.PH eau par rapport au pH du sol.de
départ. La conductivité électrique du sol a diminué dans l'ensemble avec cepen-
dant un écart moins important dans le témoin absolu. Les teneurs en K20 total
sont plus élevées dans les traitements à base de Kcl, Le KNOy et le KzHF'04 ayant
m&me des teneurs inférieures à celles des témoins absolu et k!.P.
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!
!
TRAITEMENTS !
PH
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C.E mmhos/cm !
K20 Total
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0,07
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0,07
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T3 (KzHP04) !
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0,07
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0,19
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T4 (KN03) !
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0,lO
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0,28
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G) - Conclusion :
La comparaison de 3 sources de po.taSsium (Kcl, KzHP04 et KNO3) sur
sol de rizière,,, sableux et acide, en conditions semi-contrblées, permet (de
tirer les conclusions suivantes:
- Supériorité du Kcl sur le KzHP04 et le KN03 au nivc.su des renlzîements
en matière sèche (grains et paille).
- Aucun paramètre chimique ou électrochimique nia pu istre corre.lé de
façon significative avec les rendements observés. Les teneurs des solutions
de sol en K~O et P2O5 semblent être les paramètres exprimant le mieux les
rendements.
- 17 -
- La différenciation visuelle des traitements.(morphologie,
coloration) n’a été probante qu’entre le témoin absolu et le reste des
traitements.
- Contrairement à ce qui a a i t été constaté aux champs sur le mfime
type de sol, le Kcl n’a pas eu d’e 1 fet dépressif sur les rendements,
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DE RECHERCHES AGRICOLES
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4
1) - INTRODUCTION :
'7
Avec le développement de la notion, souvent citée, de "la
fertilisation équilibrée" lies efforts de recherches se sont orientés,
avec une attention particul$ère,
sur le rôle de la potasse qui jusque
là occupait une place relatkvement secondaire dans les formules de
>
fumure. Sur le plan pratiqub, l'effet spectaculaire de l’azote a souver
masqué la nécessité d'un apport de potasse aux cultures jusqu'au momen-
où il a été clairement établi que l’eff.icacité de dosés importantes
d'azote dépendait étroitemebt de l’équilibre entre les différents élé-
:.
ments biogènes. Même dans l$s pays ayan:t une vieille tradition dans la
fertilisation, la nécessité’d’apporter de la potasse n'est apparue que
i
tardivement chez les agriculteurs. Cela s’expliquerait par le fait que
“la carence en potasse est plus difficille à identifier que la carence
en N ou en P car elle n’apparaît habituellement pas durant les Premier$
stades végétatifs de la croissance”. (Von Uexkell, 1976).
Dans les pays où l'utilisation des engrais minéraux est assez
récente, les premiers essais, de fertilisation ont souvent révélé une
réponse ,très limitée du riz à la potasse a pliquée, notamment en Inde
et dans le Sud-Est de la chine (Chang et aii .). En Chine, toujours, l’ai:
plication d’engrais potassiques associés a de fortes quantités de
fumure organique ayant des tieneurs élevées en K, telle que le fumier,
a entraîné dans certains cas une diminution des rendements. Au Sénégal
également,
un effet dépressif du Kcl sur les rendements en paddy a été
constaté ces dernières années dans un sol sableux acide de plaine de
la Casamance. Il existe cependant de nombreuses références sur la
réponse positive du riz à l'application d’engrais potassiques.
Le présent essai s’inscrit dans Ile cadre d'une meilleure
connaissance de la nutrition potassique du riz dans les sols sableux
acides de la Basse Casamance très sollicité par la riziculture. Une
étude comparative de l’efficacité de trois sources de potassiu,m y est
menée en conditions semi-controlées avec un suivi de l'évolution de
différents paramètres chimiques et électrochimiques. Un rappel biblio-
graphique sommaire s'avère Ce\\pendant indispensable afin de mieux déli-
miter le contexte de l’étude.
2) - QUELQUES ACQUIS EN MATIERE DE FERTILISATION POTASSIQUE :
L'identification des symptomes visibles de déficience en un
élément nutritif quelconque, bien qu’étant assez délicate, demeure un
élément de grande importance dans le domaine de la nutrition minérale
des plantes. La principale difficulté rencontrée dans cette démarche
d’identification provient souvent du fait qu'un effet visible peut être
l’expression de plusieurs causes. Dans le cas du potassium, les symp-
tômes visibles de déficience les plus couramment rencontrés peuvent
se résumer ainsi : "Les plants sont rabougris mais le tallage est
seulement légèrement réduit. Les feuilles sont courtes, tombantes et
d’un vert foncé. Sur les feuilles les plus basses, le jaunissement
commence entre I.es nervures depuis les bouts et éventuellement elles
meurent quand elles sont colorées cn brun clair. Quelquefois, des
tâches brunes peuvent se former sur les feuilles vert foncé”. (Tanakn
et Yoshida, 1970).
- 2 -
a) - Relations entre K et conditions adverses du milieu :
,
‘4.
Différents auteurs s’accordent pour affirmer que les plantes carencées
en K sont sensibles à certaines ma&adies.cryptogamiques
et bactériennes
*
(Helminthos poriose, maladie des tâches brunes, xanthomonas oryzae etc >.
En rizière submergée, le stress cause par 1 ‘excès d’ions tels que Fe’+,
Mn2+ e t S2- a pu être atténué par une nutrition adéquate en K. Selon Béringer
et Al, dans des conditions de nutrit$on adéquate en K; les plantes secrètent
moins de solutés organiques radiculaires.
Il en résulte une diminution de la
perte en oxygène; la toxicité est ainsi réduite par formation d’oxydes de fer
et d'oxydes de manganèse qui précitent à la surface des racines.
Une meilleure tolérance des plantes au sel est également signalée dans
des sols où l’approvisionnement en K était meilleur (BERINGER et TROLLDENIER
1978). D’après le rapport publié lors du colloque intitulé "Utilisation des
engrais et santé des plantes" tenu en Turquie en 1976, il ressort des données
bibliographiques pour l'ensemble des parasites un effet favorable du K dans
65 % des cas et un effet défavorable (stimulation des maladies ou des ravegeurs
dans 23% des cas. La réduction la plus sensible C~oncerne les maladies bacté-
riennes et fongiques (7 cas sur lO), suivent ensuite les insectes et.acariens
(6 cas sur 10) tandis que les nématodes et les virus ont été plus souvent sti-
mulés que réduits. (Revue de la potasse N02/1978).
En Chine, Chang et Liang (1978) ont constaté que sur riz une maladie
physiologique appelée "Red Blight" apparaissait là ou la teneur en K disponible
du sol (extrait à l'acétate d'ammonium 1 N et dosé au photomètre à flammes)
était inférieure à 60-75 ppm. Dans les sols où la teneur en K disponible est
supérieur à 150ppm, la maladie n'est géneralement pas observée.
b) - Relations entre K et réppnse des plantes :
Il est généralement admis à travers la littérature q
lorsque le K
échangeable du sol est inférieur à 100 - 120 ppm, une
%
réponsey appliqué est
probable;
en particulier lorsqu’il n'y a pas d’autres facteurs limitant le
rendement. Il n'en demeure pas moins que la réponse des plantes est intimement
lié au type de sol et à l'année 'de culture.
En Basse Casamance, un effet positif de la paille de riz enfouie
(.1,66 % de K20) sur les rendements en paddy et paille a été noté sur sol argile!
(BEYE 1973).
L’auteur a également montré dans le même essai où il comparait
l'action de la potasse et de la paille enfouie sur le développement et le ren-
dement du riz, sur sol argileux que:
Le bilan de la potasse est negatif pour le témoin (sans potasse, ni
paille), légèrement exédentaire pour La potasse seule; de même que pour la
paille et largement exédentaire en présence de Pa:ille et de potasse.
Sur rizière sableuse et acide, l'efficacité de deux modes d’apport
du chlorure de potassium (tout au repiquage ou en 2 fois: repiquage et tallage
maximum) à des doses croissantes : 50, 100 et 150 kg de KzD/ha a été comparée
en présence de N et P à la dose de IOOkg/ha sous forme d'urée et de supertriplc
respectivement..
Les faits marquants de cet essai sont lors suivants:
- Un effet hautement significatif de N P
- Une absence d'effet de K
- Un effet linéaire des dases de K
- Une absence d'effet du mode d'apport.
. . ./ . . .
-3-
Malgré le manque d'effet de K dans les sols sableux acides de Basse
Casamance,
l'emploi d'engrais potasqique a été néanmoins recommandé vu les
risques de carence liés à l'intensification de 1-a riziculture avec I’utilisatio
de variétés à haut rendement.
Sur ces sols également, la mqyenne des rendements en paddy sur quatre
années de la combinaison LOON - 40P - 50K ne diffère pas significativement de
la moyenne de la combinaison 100N - 40P. La formulation binaire s’est même
révélée arthmétiquement supérieure à la formulation ternaire au niveau des rend
ments en paddy (4,9t/ha pour 100N - 40P contre 4,8t/ha pour 1.00 N - 4OP- 50K.
L'enfouissement de paille a awru les teneurs en K du sol aussi bien en
sol argileux qu'en sol sableux, maig cet effet positif est souvent atténué par
le lessivage dans le sol sableux. (BEYE et AL 1975).
La formation en excès de fer ferreux, d’alzides organiques ou de composés
sulfureux est également un handicap majeur dû à l’incorporation de la paille
en sol sableux soumis à la submersion.
3) - SITUATION DU PROBL#EME ET OBJECTIFS :
Il a été constaté, dans les rizières sableuses de plaine de la Casamanc
un effet dépressif du potassium dans les combinaisons à base de N, P, K.
L'absence de différence significativg entre d'une part, les traitements N P et
les traitements N P K d’autre part, ne se reflètait pas nécessairement dans les
teneurs en K de la solution du sol. Parmi les multiples causes possibles recens
à travers la littérature, nous avons relevé les aspects suivants:
- Des rapports inadéquats entre N, P et K dans la formule d’engrais
u t i l i s é e , compte tenu de la disponibilité de ces éléments dans le sol. Une
diminution du prélèvement de P a été signal6e lorsque les engrais potassiques
sont utilisés alors que les plantes sont le siège de désordre physiologique
résultant de l’ingestion de sels.
- La pauvreté des sols en matière organique. Dans beaucoup de sols
tropicaux, la capacité à retenir les cations sous forme échangeable se situe
dans la fraction organique.
- La forme et la méthode d'application de l’engrais potassique en rela-
tion avec le type de sol et avec le type de culture,
- La présence dc polymeres d’hydroxy-aluminium qui aux faibles valeurs
de pli empêchent 1~ fixation des ions K-t.
- La nature filtrante des sols sableux qu!t favorise un int.ense lessivat.
des éléments biogénes.
- La contribution du potassium non échanqcable à la nutrition minéral<-
des plantes qui a permis dans certains cas d’expl;.quer le manque de réponse.
- L’emploi à fortes doses d’herbicides qui peuvent inhiber le prélèvemt
de l’ion K+ par 1~s r::cines de riz. Le 2,4D (2,4 Dichloro-phenoxy acétic acid>
et le M.C.P.A (4 chlore - 2 méthyl - phénoxy acetic acid) à des concentrations
de l’ordre de 10-4 molaires inhibent le préléwcmert de l’ion K+ par les racine:
de riz. (Zsoldos et Al 1978).
. . . . / . . .
- l!! -
Les sols qui nous intéressent, sur ce problème particulier du potassium,
ont les caractéristiques suivantes:
- Une faible capacité d'échange cationique,, (C.E.C( 1 meq/lOOy de terre
- Une faible teneur en matière organique (5,8 %o)
- Un pH acide - (entre 4,5 et 5).
- Une texture très grossière (sables totaux > 90%).
- Un pauvreté chimique notoire (Voir tableau ci-dessous).
I
N %o
!
K*O /Oo
!
P95 %o
i
Pl. 0. mo
!
Ammoniacal
!
Soluble
!
!
Total
!
!
!
!
!
!
!
!
?
!
!
!
I
0,0021
!
0,47
!
1,30
!
5,76
!
!
l
!
Ces sols de plaine, formés sur d’anciens sédiments fluvio-marins re-
célent des teneurs en sels élevées, par endroits.
La fumure minérale utilisée dans les expérimentations antérieures
était sous forme d’urée, de superphosphate et de chlorure de potassium. Nous
avons entamé nos investiyations en mettant l'accent sur l'incidence de l’anic
accompagnant le cation K+ dans l’engrais potassique sur la réponse du riz.
Ceci se justifiait d'autant plus que l'anion Cl- apporté par le Kcl est répu.
être toxique lorsqu’il se trouve en grande quantité dans le sol. Le sol étud.
est bien pourvu en Cl- , parce qu'affecté par une salinité chlorurekdique.
Dans une premi?:re approche nous nops sommes limité à la comparaison de trois
sources de potassium. (Kcl, KN03 et K2t-l PO4).
4) - METHODOLOGIE :
L’essai a été mené dans des pots en plastique pouvant contenir, chacun.
10 kilos de terre et muni d'un tuyau de drainage. La terre provient de la
nouvelle Station de Djibélor (P. 20).
L’azote et le phosphore ont dté apportés sous forme d'urée et de
supertriple respectivement. 100 unités pour l’azote, 90 pour le phosphore
et 3 niveaux pour .Ze potassium : 40, 80 et 120 unités par hectare et par
source.
Il a été tenu compte de l'azote et du phosphore apportés par KN03 et
KzHP04 . Un témoin absolu et un témoin (N,P) ont été adjoints aux traitement:
Le dispositif expérimental adopté est celui des blocs aléatoires complets abt
3 répétitions.
Deux pots de bordure encadrent les traitements à chaque extrémité du b:
contenant les pots de culture. Le bac est rempli d'eau jusqu'à la mêmle haute:
que l'eau de submersion des pots. 1-3 submersion des pots est rfalisée à l'ai
d'eau démirkalisée.
Le phosphore et le potirc
.,,.,ium ont i?tc': apportuavant le repiquage des
plants de riz (vari.dtc DJ 684D!.
L ‘azote a f?té apporté 4 semaines après
repiquage.
Quatre pieds de riz ont r;t-t; rcpiquk dans c!>aque pot, ‘21 jours aprk
mise Fn germination des graines. Les graines germees ont Gjourné dans une
solution nutritïve conçue pour In riz, jcrsqu ‘au moment du repiquage.
-5-
Les analyses suivantes ont été effectuées :
- a> - Sur le percolat, recuqilli sans contamination par l'air ambiant
tous les 15 jours: pH, C.E, Eh, rJ ammoniacal, K et bilan ioniqL
- b) - Sur feuilles
Au 402 jour après repiquage et un mois avant la récolte :
N, P, K, Na, Cl, Mg et Si
- c) - Sur paille, à la fin des essais :
K, Na, Cl et Si.
- d) - Sur les échantillons de sol à la fin des essais:
pH, CE et K total.
!
!
!
!
TRAITEMENTS
!
NOMBRE D'UNITES/ha!
SOURCE DE POTASSIUM
!
!
!
!
N
P K
;
!
!
1
!
TO
!
0
0
0 i
!
!
!
Tl
!
100
90
0 ;
!
T2,l
!
100
90
40 J
Kcl
!
!
1
T2,2
!
100
90
80 ;
Kcl
!
T2.93
!
1.00
90
120 i
Kcl
!
!
!
T3,l
!
SO0
90
40 ;
K2HPO4.
!
T3,2
I
100
90
80 i
KZHP04
!
I
!
T3,3
!
100
90
120 1
KZlHP04
!
T4,l
!
100
90
40 i
KN03
!
1
!
T4,2
!
100
90
80 ;
KN03
!
T4,3
!
100
90
120 i
KN03
!
!
!
5) - RESIJLTATS :
A - LES RENDCHLYTS :
a) - Rendements en grains :
Le tableau de comparaison des moyennes montre que:
- Tous les traitements
sont hautement siqnificativement différe.
du témoin absolu TO (Sans engrais'). Ceia confirme la pauvret6
cliimique des sols sableux de plaine.
- Seuls deux traitements :
- T3,3 (K21HPO4 à 120 Unités de K)
- T2,.1 (Kcl à 40 unit4s de K)
sont significativement différents du témoin N.P - iT1)
- Le Kcl s’est révélé être la source d’engrais potassique
la plus performante dans l'ensemble, au niveau des rendements
grains.
- A la dose de 40 unités par ha, le Kcl (T2,l) a donné des rend.
ments supérieurs
à celui de tous les autres traitements.
- L'effet dépressif du pota ssium qui a 6té constaté dans les so'
sableux acides de plaine, par l'emploi du Kcl, ne s'est pas
manifesté dans notre essai.
. . . / 1..
-. 6-
Par contre un léger effet dépressif sur l.es rendements en grains a été
enregistré dans deux traitements à base de KN03 aux doses de 40 et 80 unités dt:
(T4,l et T4,2) et d ans un traitement à base de KZHP04 à la dose de 40 unités de
K (T3,l).
Les courbes d'évolution du rendement en fonction de la dose de potassium
font ressortir deux tendances Opposé;es pour les trois sources. Le Kcl d'une
part, a atteint son rendement maximu? avec 40 unités/ha de I< alors que pour le
K2HP04 et le KN03 dlautre part, les 40 unités correspondent à un décrochage qui
sera suivi d'une hausse presque linéaire; le témoin N P étant pris comme réfé-
rence. L'efficacité du Kcl à la dose' de 40 unités/ha est clairement mis en
évidence par ces courbes (Fig. 1).
Tableau 2 : Rendements en grains en grammes/pot
!
!
TO
6,03
a
!
T4,l
10,95
13
b
!
I
1
!
T3,l
11,88
bC
bc .I
!
T4,2
12,17
bc
!
bcd
!
!
!
Tl
12,57
b c d
bcd
!
!
T4,3
13,45
!
!
cde
bcde
!
T3,2
14,28
cdef
bcde
i
i
!
!
T2,3
14,37
cdef
bcde
!
!
T2,2
14,79
clef
cde
1
!
!
T3,3
15,46
e!f
de
T2,l
16,30
f
e
1
!
P.P.D.S.
5 7;
!
1 50
1
b) - Rendements en paille :
Tableau 3 : Rendements en paille en grammes/pot
!
!
!
T O
12,27
a
a
!I
!
I
!
T4,3
20,62
b
b
I
!
T4,2
2 1,46
bc
bc .1
!
1
T4,l
22,ll
bc
bcd
;
!
!
T2,2
22,30
b c d
bcd
i
!
T3,3
22,81
bcde
bcd
!
!
!
!
T3,l
23,72
de
b c d
!
!
l
T3,2
24,Ol
!
de
bcd
;
!
T2,3
24,44
cde
b
c
d1
!
l
Ti
25,20
dF!
cd
!
1
!
T2,l
25,61
e
d
I
!
l
I
f
1
P.P.D.S
r> 00
1.
4:
;
? ? ? ? ??
? ? ? ? ? ?
- 7 -
La comparaison multiple de moyennes montre une différence hautement
significative entre tous les traitements et le témoin absolu (TO).
Le témoin N P (Tl) s'est révélé significativement supérieur à tous
les traitements à base de KN03. NouS avons là un effet dépressif très net du
KNO3 sur les rendements en paille. Cet effet peut 6tre imputable à la dénitri-
fication qui a probablement affecté le NO3 de KN03.
Aucune autre différence significative n'a été notée entre les autres
traitements (excepté TO) et le traitbment N.P. Comme pour les rendements en
grains, le Kcl à 40 unités par ha a donné le rendement le plus élevé.
Tous les traitements, à l'expeption du Kcl à 40 unités (T2,1), ont eu
un effet dépressif sur les rendements en paille. Le témoin N P étant pris comme
référence.
3 types de courbes se dessinent dans l'expression des rendements en
fonction de la dose de potassium. Le,KN03 accuse une baisse plutôt linéaire à
mesure que la dose augmente. Le KzHP84 connait également une baisse mais moins
accentuée, avec un léger relèvement Z-i la dose de 80 unités/ha.
Le Kcl amorce une légère hauase à 40 unités/ha suivie d'une chute assez
rapide à 80 unités. Le rendement à 120 unités est intermédiaire entre ceux à 40
et à 80 unités.
D'une façon générale, la supériorité qui s'était manifestée dans l'ex-
pression des rendements en grains, en faveur du Kcl, s’est traduite dans les
rendements en paille.
c> - Rendements en matière sèvhe totale :
I
Des rendements exprimés en matière sèche totale (grains+paille) et
groupés sous forme de moyenne par source font ressortir la supériorité du Kcl
sur les deux autres sources et des différences peu sensibles entre le Kcl et le
K2HPO4 d'une part et le témoin N P d’t)utre part.
Rendements en matière sèche totale en q/poL :
I
Témoin absolu
?8,30
!
!
Témoin N P
37,77
!
XC1
39,27
!
K 2HPO4
37,39
!
KN03
33,59
!
1
1
B- INCIDENCES SUR LA CHUlIE DES SOLS :
Des analyses effectuées tous les quinze jours sur les solutions du sol,
en l'absence de toute contamination par l’air ambiant, ont permis de suivre
l'évolution des paramètres les plus caractéristiques.
Pour ne pas alourdir inutilement le présent rapport, nous avons regroupe
les trois niveaux de chaque source de pota ssium sous forme d'une moyenne.
pw:
Les waleurs obtenues en début de submersion sont élevees lorsqu'on les
compare au pH 1/2,5 du sol, ainsi la tendance à la hausse, constatée dans les
sols acides soumis à une submersion prolongée, n’a été effective rw’à partir
de la 8ème semaine.
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Le retard entre la submersion et les premières mesures,.combiné à une defec-
tuosité du pH mètre, est sans doute à l'or.igine des valeurs élevées. A.une
exception près tous les pH.initiaux sont supérieurs à 6. Malgré les fluctuation
des valeurs enregistrées au cours de la submersion tous les pH ont légèrement
augmenté à partir.de.la 8ème semaine. Aucun effet significatif de la source de
potassium sur l'évolution du pH n'est à signaler.
Eh :
Le Eh moyen a connu une baisse très sensible dés la Zème semaine de
submersion sauf pour les traitements:& base de KM03 pour-lesquels une Kégère
hausse a été enregistrée. A partir de la .4è semaine de submersion, la baisse
est générale et sera suivie d.'une alternance hausse-baisse qui se terminera par
une baisse très accentuée. Toutes le$ valeurs Ob:tenues en fin de submersion son
négatives. Il y a eu un impact de la forme de l’engrais potassique sur la
réduction, variable suivant les périodes. Durant les 6 premières semaines les
traitements Kcl et le témoin absolu ont été les moins réduits, Après 6 semaines
de submersion, le témoin absolu et les traitements KNOJ ont enregistré les
valeurs les moins basses. La moindre réduction dans le cas duKNO3 s'expliquera
par la présence de nitrate dont le r61e atténuateur de la réduction a été
confirmé .
Conductivité électrique : -
-
Toutes les valeurs de conductivité ont baissé dès la 2ème semaine de
submersion. La baisse sera régulière pendant toute la durée de l’essai avec
des valeurs finales inférieures à 2 mmhos/cm à 25°C.
Les courbes peuvent être subdivisées en 2 groupes. Dans le l” groupe
comprenant le Kcl et les deux témoins (TO et Tl), les valeurs de la conductivits
ont été sur toute la période de submersion, supéri.eures à celles du Z” groupe
comprenant K2HP04 et KN03. Les deux groupes conservent cependant une allure
identique.
Le Kcl de par sa forte contribution à la charge ionique des solutions
a eu la valeurs de conductivité les plus élevées parmi les 3 sources.
Hc93-:
Parmi les éléments dosés, le HCO3- est le seul qui, apres avoir atte'y,
un minimum se situant #entre la Z" et la 4O semaine, a amorcé une hausse qui
s'est poursuivi durant tout l’essai. L'évolution des bicarbonates dans l'ensemb-
est assez symétrique de celle de la conductivité électrique. La similitude
souvent constatée entre augmentation das teneurs en bicarbonates et hausse de 1:
conductivité s'est inversée à partir de la 4O semaine de submersion. Toutes les
valeurs sont comprises entre 3,5 et 6 meq/l après 1.4 semaines de submersion.
Les deux témoins (TO et TI) et les traitements Kcl ont présenté les plus fortes
amplitudes.
Cl- :
Les teneurs en chlorure, très appréciables au départ dans tous les
traitements, ont connu leur maximum pendant la 2ème semaine de submersion (entre
252 et 285 meq/l pour tous les traitements). Tous les pics seront suivis d'une
décroissance rapide jusqu'à des teneurs inférieures à celle de départ. Une fort!-
contribution du Kcl a eu lieu pendant les 2 premières semaines. Jusqu’à la 6O
semaine les différences sont peu marquées. La ségrégation qui s'est opérée par
la suite aboutit à des valeurs
finales du même ordre de grandeur. Quelque
soit la source les teneurs en U- restent élevées pendant les 6 premières
semaines.
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I I
- 12 -
a--
A l'image du chlorure, les teneurs en sulfate ont enregistré un maximum
pendant la Zème semaine de submersiqn. Une baisse rbgulière s’est amorcée à
partir de la Sème semaine. A la 14è semaine toutes les teneurs oscilhnt autour
d'un milli équivalent par litre. Des 3 sources, le Kcl a eu la plus forte charg
en sulfate pendant les 10 premières semaines de submersion.
Na+ :
Les teneurs, élevées au départ, diminuent rapidement avec la durée de 1
submersion jusqu'à la 6ème semaine, de là une légère hausse s'est amorcée dans
tous les traitements. Les teneurs finales restent cependant très faibles. Les
traitements à base de Kcl ont été les plus riches en Na+.
Ca++ :
Nous avons noté un appauvrissement en Ca++, dans tous les traitements,
avec la durée de submersion. Les teneurs initiales, comprises entre 14 et Zlmec
ont toutes chuté jusqu'aux alentours d’un milliéquivalent par litre. Les dif-
férences au départ en faveur du Kcl se sont atténuées au cours de la submersion
Mq++ :
L'évolution des teneurs en Mg f-t est assez semblable à celle du Ca*. Il
y a eu une baisse très rapide des teheurs pendant les 6 premières semaines. Les
différences entre traitements ont étB très marquises pendant les 10 premières
semaines, le témoin et le Kcl se détachant du reste.
N-NH4 :
Le maximum s'est situe dans la Zème sema.ine pour les temoins et pour le
traitements à base de Kcl. Ce pic sera suivi d’une baisse rapide qui aboutira s
des valeurs presqu’insignifiantes,
de 1 ‘ordre de 0,002 500. Les traitements à
base de K2HP04 et de KN03 n'ont pas présenté de pic, ils ont été appauvris en
NH4+ durant toute la submersion. Cette absence de pic pourrait traduire l’exis-
tance de conditions défavorables à la minéralisation de l’azote dans les trai-
tements ayant reçu K2HP04 et KN03.
P95:
Les teneurs relativement faibles au départ ont connu une baisse durant
les 4 premières semaines de submersion. Cette baisse semble être la résultant,
de l’exportation par les plantes et de recombinaisons diverses. La hausse qui
suivra aboutira, après 14 semaines de submersion, à des valeurs qui seront
supérieures à celles enregistrées au départ, sauf pour les traitements ,à base
de Kcl qui ont eu dans l'ensemble les teneurs les plus élevées en P2O5.
Les valeurs ont été particul+èrement
faibles pour les traitements (N,P
L'adjonction de potassium a eu un impact sur la teneur des solutions de sol en
P 05 avec un effet nettement plus marqué pour le Kcl, suivi de K2HP04 et de
KfiO,.
K+ :
Les témoins absolus et NP et Jes traitements à base de KN03, avec une
moindre intensité, ont présenté un pic pendant la 2O semaine de submersion.
Hormis ces pics, tous les traitements ont accusé une baisse constante pendant
les 14 semaines dc submersion. Comme pour le P205, ce sont les traitements Kcl
qui ont dosé le plus de potassium. Il y aurait une meilleure disponibilité de
1 ‘ion K-I- avec le Kcl. Les teneurs des trait.ements Kh!O3 et KifiPOh restent très
faibles durant toute la submersion.
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- 15 -
D) - Interdépendance chimie du sol et productivité :
De l'étude de l'évolution des différents parambtres des.solutions du
sol, il ressort que la supériorité des.traitements à base de Kcl (au niveau des
rendements moyens en grains) pourrait s’expliquer par une plus grande.disponi-
bilité du P205 et du K+ sans qu"il soit toutefois possible d’établir une bonne
corrélation entre les teneurs moyennes en ces éléments et les rendements moyens
en grains.
(Voir tableau ci-dessous)
i
!
RENDEMENT MOYEN !
TENEURS MOYENNES
TRAITEMENT
--------,------------___________I_______
!
EN GRAIN g/pot !
K+ meq/l 1
P205 PP"'
i
!
!
!
!
!
!
6’0
1,ll
!
2,t32
[Tl (N.P.)
12,57
1,13
1,98
!
!
!
;T2 (Kcl)
15,15*
1,49*
3,78"
!
!
!
!
!
;T3
(K2HP04)
;'
13,87
2,96
!
1,03
!
!
!
!
;T4 (KN03)
!
12,19
!
1,06
!
2,6l
!
!
!
I
I
1
I
L'adjonction de potassium sous forme de Kcl n'a pas eu d'effet dépress
sur les rendements en grains, contrairement à ce qui avait été observé dans les
essais aux champs. Un effet dépressif s été constaté avec le KN03 2 40 et 00
unités/ha de K, et avec le K2HP134 à 40 unités/ha de K.
E) - Analyses véqétales :
Il est à signaler quedes symptbmes de bronzing et un desséchement du
bout des feuilles de base ont été observ6s dans toIus les traitements avec une
moindre sévérité dans seulement deux traitements T2,2 et T3,l (Kcl à RO unités et
K2HP04 à 40 unités, respectivement). Une étude de l’évolution du fer ferreux
aurait été précieuse pour l’interprétation de ces symptomes.
Résultats d'analyses de feuilles 1 mois avant récoltr :
!
!
!
!
!
!
!
!
N76
!
P%
!
K% ! Na% !
Cl%
! Mg%
! SiO2%
!
!
!
!
!
!
0
!
!
!
!
!
!
!
TO !
1,61 !
0,20 !
0,8J3 !
0,04 ! 3,42 !
0,49 !
14,8
!
!
!
!
!
!
!
(
TI !
1,75 !
o,zn
!
1,03
!
0,02
!
4,49
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0,66
!
12,a
c
l
!
!
!
. !
!
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:
\\
T2
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1,75 !
0,24
!
0,91
!
0,02
!
6,23
!
0,27
!
14,3
(
!
!
!
!
!
1
!
i
T3
!
1,6U !
0,25
!
l,oo
!
0,03
!
4,70
i
0,19
!
20,87
i
!
!
!
I
!
!
l
T4
!
1,66 !
0,26 !
1,Oh !
0,04 ! 4,12 !
0,ll ! 9,4
i
!
!
!
l
!
!
!
!
!
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1L
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!
.
. /
. *a,.
- 16 -
Les différentes analyses effectuées sur feuille (40 jours aprés repi-
quage et 1 mois avant la récolte) et isur paille à la.récolte ne montrent pas
de différences sensibles entre traitements. Les teneurs en azote enregistrées
ont été faibles, inferieures à 2X dans tous les cas. Ceci met en relief toute
la difficulté liée à l’interprktation. des analyses foliaires dans la mesure
oZI les symptBmes de carence en azote h'étaient apparents que sur le témoin
absolu (sans engrais). Les symptllmes @e carence en potassium observés sur
le témoin.absolu ont kté confirmés par la faible teneur en potassium des feuille:
un mois avant la récolte (O,Q3 TO>. Le rapport de la teneur en K de la paille
du témoin absolu a la teneur en K du traitement N P est conforme à la réponse
modérée enregistrée, il est de 1,‘2. (H.R. Von Uexlkull 1978).
Le niieau de la silice de la paille est exceptionnellement bas quelque
soit la source d’engrais potassique considérée. Seul le témoin N P atteint les
10% en SiO2.
F) - Analyse du sol :
L'analyse des sols des différqntes sources de potassium à la fin de
l’essai révéle une légère baisse des.PH eau par rapport au pH du sol.de
départ. La conductivité électrique du sol a diminué dans l'ensemble avec cepen-
dant un écart moins important dans le témoin absolu. Les teneurs en K20 total
sont plus élevées dans les traitements à base de Kcl, Le KNOy et le KzHF'04 ayant
m&me des teneurs inférieures à celles des témoins absolu et k!.P.
!
!
!
TRAITEMENTS !
PH
!
C.E mmhos/cm !
K20 Total
!
1JW
!
l/lO
!
%
1
1
1
--------------------.--------~----------.-------~-----------.---------~--------
I
!
!
!
(
TO
!
493
!
0,14
!
0,313
(
!
!
!
Tl
!
411
!
0,07
!
0,33
i
!
!
!
(
T2 (Kcl) !
3,9
!
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G) - Conclusion :
La comparaison de 3 sources de po.taSsium (Kcl, KzHP04 et KNO3) sur
sol de rizière,,, sableux et acide, en conditions semi-contrblées, permet (de
tirer les conclusions suivantes:
- Supériorité du Kcl sur le KzHP04 et le KN03 au nivc.su des renlzîements
en matière sèche (grains et paille).
- Aucun paramètre chimique ou électrochimique nia pu istre corre.lé de
façon significative avec les rendements observés. Les teneurs des solutions
de sol en K~O et P2O5 semblent être les paramètres exprimant le mieux les
rendements.
- 17 -
- La différenciation visuelle des traitements.(morphologie,
coloration) n’a été probante qu’entre le témoin absolu et le reste des
traitements.
- Contrairement à ce qui a a i t été constaté aux champs sur le mfime
type de sol, le Kcl n’a pas eu d’e 1 fet dépressif sur les rendements,
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