Surprise de soufre dans le soja

Si le soja pouvait parler, ils vous diraient que la législation anti-pollution fonctionne.

Ces lois – adoptées pour la première fois dans les années 1970 – ont étouffé les pluies acides contenant du soufre alimentées par les émissions industrielles. Les applications d'engrais contenant du soufre (S) ne profitaient auparavant qu'aux cultures cultivées sur des sols sableux, car le S atmosphérique les traversait.

Pas plus. "La réactivité au soufre s'est produite particulièrement du côté du maïs, mais nous avons également documenté des réponses au soufre assez fortes sur le soja", déclare Shaun Casteel, agronome du soja de Purdue University Extension. Parallèlement à la diminution de la quantité de S atmosphérique "libre", la consommation de S par les cultures augmente en raison des rendements plus élevés obtenus par les agriculteurs, ajoute-t-il.

Les études de Purdue montrent que les applications de S augmentent les rendements de soja de 10 à 15 boisseaux par acre sur des sols sablonneux ou à texture grossière contenant moins de 2 % de matière organique. Les applications de S stimulent également une réponse de 4 à 6 boisseaux par acre sur des sols plus lourds avec 2,5 % à 3 % de matière organique.

Les réponses sur les sols plus lourds avec 3,5 % de matière organique ou plus sont plus révélatrices. Casteel les décrit comme des "carences situationnelles en soufre".

"Ces sols contiennent beaucoup de matière organique qui se minéralise et fournit à la fois du soufre et de l'azote aux cultures", explique Casteel. "Dans ces sols, nous constatons des augmentations de rendement à deux chiffres [boisseau par acre] avec certains de ces traitements au soufre. La réponse des plantes est visuellement frappante au milieu de la saison. Elles sont vertes comme une gourde par rapport au vert surligneur [des plantes déficientes en S]. "

Ces avantages de rendement sont liés à la plantation précoce de soja dans le Midwest fin avril ou début mai, explique Casteel. Les sols plus lourds riches en matière organique ont tendance à être plus frais et plus humides pendant cette période. Cela limite la minéralisation, qui étouffe le soufre apporté par le sol. Les résidus lourds induits par un travail du sol réduit ou des cultures de couverture accentuent également les réponses S, ajoute-t-il.

"Dans le travail du sol conventionnel, vous obtenez un peu plus de libération [de soufre] de la matière organique, mais vous n'obtenez pas cela avec le non-labour et le strip-till", explique Paul Groneberg, un agronome retraité de Centrol Crop Consulting basé dans le centre-ouest du Minnesota. "Le soufre est un élément clé [à ajouter] dans ces situations de strip-till et de non-labour."

La plantation ultérieure, cependant, efface les mérites des applications de S sur ces sols.

"Ces mêmes traitements au soufre appliqués aux graines de soja plantées durant la première semaine de juin n'ont pas de réponse", ajoute-t-il. Les sols plus chauds entraînent une plus grande minéralisation de la matière organique, ce qui se traduit par plus de S du sol, ajoute-t-il.

Normalement, un pic de rendement de 2 boisseaux par acre est nécessaire pour couvrir les coûts du produit et de l'application. "Cela peut fluctuer en fonction des prix du marché et des coûts des produits, mais c'est un chiffre assez constant", déclare Casteel.

Quand appliquer S est souvent le problème le plus important.

"Pour en avoir le plus pour votre argent, vous devez l'appliquer aux premiers stades [de croissance du soja], de la plantation à V2 ou V3", explique Casteel.

Vingt livres de S appliqué sous forme de sulfate d'ammonium (AMS) près de la plantation ou au début de la croissance végétative est un bon point de départ, observe-t-il. L'AMS granulaire est la forme la plus simple, mais les agriculteurs peuvent appliquer le S granulaire d'autres manières, comme un mélange 50-50 entre l'AMS granulaire et le soufre élémentaire.

Les agriculteurs peuvent également mélanger des formulations S liquides avec des starters comme le 10-34-0. Les applications de thiosulfate d'ammonium (ATS) et de thiosulfate de potassium (KTS) dans un dribble décalé de 2 pouces au-dessus de la surface du sol constituent une autre option de démarrage.

L'inconvénient est que tous les agriculteurs ne sont pas équipés pour de telles applications de démarrage.

"La plupart de ceux qui le font plantent en rangées de 30 pouces", explique Casteel. « Ainsi, nous perdons une partie de l'augmentation potentielle du rendement avec des rangs plus larges. Cela nous place entre le marteau et l'enclume.

D'autres options d'application incluent l'application d'AMS granulaire avec une plate-forme d'engrais sur le soja jusqu'au stade V3. Le soja aplati par les pneus peut encore rebondir à ce stade. Après cette étape, des plantes aplaties sans résultat potentiel de rendement supplémentaire.

Les applications foliaires de S n'ont pas fonctionné aussi bien que les applications granulaires de S dans les essais de Purdue, en raison de problèmes de phytotoxicité. L'antagonisme peut également se produire lorsqu'une forme S comme l'ATS est associée à un herbicide de brûlage ou de prélevée.

Il peut y avoir un potentiel, cependant, lorsque les formulations de S liquide sont associées à des applications de fongicides et/ou d'insecticides pendant les stades de reproduction du soja.

"Il existe d'intenses synergies de gestion qui doivent d'abord être comprises", déclare Casteel.

Un excès de S peut être préjudiciable, en particulier sur les graines de soja semées tardivement. "Nous avons vu cela en 2019, lorsque 20 livres [par acre] de soufre dans une bande concentrée avec un démarrage ATS ont limité le développement des plantes", explique Casteel. « Je pense que le taux élevé brûlait les racines et suspendait ainsi la nodulation et la fixation de l'azote. Nous avons fini par avoir des plantes plus courtes et avoir un impact sur le rendement, par rapport à des taux de soufre nuls ou inférieurs.

L'apparence du soja ne recevant aucun engrais soufré (à gauche) révèle une canopée plus mince par rapport au soja (à droite) qui a reçu 20 livres de soufre par acre.

À moins que S ne puisse être appliqué à la plantation en tant que démarreur, la diffusion de S nécessite une autre sortie sur le terrain. Cela coûte du temps et de l'argent et peut retarder la plantation.

"Je préférerais que les producteurs plantent en temps opportun lorsque les champs sont en forme, puis reviennent avec l'application de soufre", déclare Casteel.

Les réponses de rendement peuvent également varier, même sur des sols déficients en S. "En 2019, les réponses n'étaient pas aussi élevées que les autres années, même sur des sites normalement réactifs", rapporte-t-il.

Les bandelettes de référence sur lesquelles aucun S n'est appliqué et les tests tissulaires en cours de saison peuvent évaluer l'efficacité de l'application de S. Ces informations peuvent aider les agriculteurs à déterminer quels champs sont les plus susceptibles de présenter une réponse S dans les années à venir.

"Ces réponses énormes ne se produisent pas sur tous les terrains et dans toutes les situations", souligne Casteel. "Mais ces réponses se produisent avec une fréquence suffisante pour qu'elles soient prises en compte, en particulier pour ceux qui repoussent les dates de plantation et les rendements plus élevés."

Les engrais de démarrage au soufre ou à la volée qui contiennent également de l'azote (N) peuvent également obtenir une réponse de rendement supplémentaire en raison de l'inclusion de N.

"Nous ne le voyons pas chaque année, mais il peut y avoir un avantage de l'azote dans un produit comme l'AMS [sulfate d'ammonium] ou l'ATS [thiosulfate d'ammonium]", explique Shaun Casteel, agronome du soja Purdue University Extension. "Vous n'aurez pas cela avec du sulfate de calcium ou du gypse. L'azote aide à stimuler la croissance des plantes, en particulier dans les champs plus frais et plus humides. Le soufre est un cofacteur de la nodulation et de la fixation de l'azote."

Les cultures ne peuvent plus compter sur le soufre atmosphérique (S) pour répondre aux besoins en S des cultures.

"Nous ne recevons plus 15 à 20 livres [par acre] par an de soufre provenant des dépôts atmosphériques", déclare Shawn Casteel, agronome du soja de Purdue University Extension. "Nous sommes à 5 livres [par acre] ou moins dans le Midwest."

Voici un exemple hypothétique de Mosaic sur la quantité de soufre consommée par le soja, ses sources naturelles de S et la quantité d'engrais S nécessaire.

Soja