Fertilisation azotée du maïs grain : apporter la bonne dose au bon moment

Le bon niveau de fertilisation : viser la marge

Le rendement maximal atteignable n’est pas toujours le plus rentable : en effet, les courbes de réponse du maïs à l’azote montrent qu’au-delà d’une certaine dose d’azote, chaque unité supplémentaire rapporte de moins en moins économiquement et que le dernier quintal produit est souvent le plus cher.

À partir de l’analyse de 164 essais historiques comportant des courbes de réponse à l’azote, ARVALIS a constitué une matrice illustrant les écarts de dose d’azote à apporter entre l’optimum technique (où l’on vise à maximiser le rendement = dose X) et l’optimum technico-économique (où l’on vise à maximiser la marge brute), en fonction du prix de l’azote et celui du maïs (figure 1). 

Ainsi, considérant un prix moyen de l’azote à 1,5 €/kg en 2026, il peut être intéressant d’ajuster la dose X calculée a priori de 10 à 20 kg N/ha pour optimiser la marge de la culture.

Ne pas surestimer les besoins en azote

Au-delà des ajustements économiques, un des enjeux reste le calcul précis de la dose totale prévisionnelle, dite « dose X », qui repose à la fois sur les besoins de la culture et sur différents postes de fourniture. Si l’exercice n’a rien de complexe, il repose sur un certain nombre d’hypothèses ayant un impact fort, comme le potentiel de rendement de la culture ou encore les fournitures du sol :

• Connaître le reliquat d’azote minéral sur la profondeur d’enracinement au moment du semis est la première étape d’ajustement de la fertilisation. Cette quantité d’azote disponible est directement déduite dans le calcul de la dose à apporter. Ce reliquat doit être réalisé au plus près du semis. Si celui-ci a été réalisé en janvier/février, il sera nécessaire de le ré-évaluer à l’entrée du bilan, à travers un outil dynamique (Fertiweb ou Azofert par exemple) ou éventuellement en prenant en compte des abaques (se référer à la réglementation régionale).
• L’azote issue de la minéralisation de l’humus du sol pendant le cycle doit également être considéré. La quantité d’azote fournie dépend du type de sol, de l’irrigation éventuelle et de la durée du cycle du maïs. Pendant le cycle du maïs, la minéralisation de l’humus est particulièrement active : il convient donc de s’appuyer sur les référentiels régionaux.
• Les résidus restitués par la culture précédente ou par une culture intermédiaire participent également aux fournitures du sol. Leur effet peut être positif (cas des légumineuses) ou négatif (cannes de maïs, pailles de blé). Des abaques du COMIFER, intégrés dans les référentiels régionaux, permettent d’estimer ces contributions. Si l’estimation précise de la restitution d’azote d’une culture intermédiaire est souvent délicate, la méthode MERCI, disponible sur methode-merci.fr, simplifie largement cette estimation. À partir d’un prélèvement de biomasse fraîche, elle détermine l’azote potentiellement disponible pour la culture suivante.

Les apports organiques réalisés avant la culture de maïs peuvent également réduire le besoin en azote minéral. Leur contribution dépend de leur teneur en azote, du coefficient d’équivalence à un engrais minéral (Keq) et de la quantité épandue (Quantité de produit brut × Teneur en azote total × Keq).

Lire aussi : « Comment estimer les valeurs fertilisantes des produits organiques »

Adopter une stratégie d’apport gagnante

Au-delà du calcul de la dose d’azote la plus rentable, la stratégie d’apport (fractionnement, conditions d’épandage et forme d’engrais) comptent tout autant.

Fractionner pour une meilleure valorisation

Le fractionnement de l’azote assure généralement une meilleure valorisation de l’engrais apporté. L’apport principal doit avoir lieu entre 6 et 10 feuilles pour accompagner les besoins du maïs qui s’accélèrent à partir du stade 8-10 feuilles. Plusieurs cas possibles :

• Si l’apport principal excède les 100 unités, un fractionnement en 2 apports (par exemple 3-4 feuilles puis 8-10 feuilles) assurera une meilleure efficience.
• En cas de dose faible à apporter, privilégier un apport d’azote en végétation à partir de 5-6 feuilles.
• Si le reliquat d’azote dans le sol excède 60 unités, aucun apport n’est conseillé au semis, hormis via l’engrais starter (DAP) qui est préconisé dans une majorité de situations. Dans le cas contraire, un apport de 40 unités peut être envisagé au semis (enfouissement). Il n’est pas conseillé d’apports plus conséquents au semis au vu des faibles besoins du maïs et des CAU moyens (coefficient d’utilisation de l’azote) plus faibles avant 4 feuilles du maïs (lixiviation, réorganisation...).

Attention aux conditions d’apport pour limiter les pertes

Cependant, au-delà des stades, ce sont surtout les conditions d’apport qui sont primordiales pour limiter les risques de perte directe par volatilisation : pluies indispensables après l’apport (> 10 mm dans les 5 jours), voire enfouissement (optimal à 10-15 cm, ou un passage de bineuse même si les pertes par volatilisation ne sont pas complètement nulles). En l’absence de pluies ou de possibilités d’enfouissement, un apport d’eau d’irrigation (20 mm) peut être réfléchi au cas par cas – si le bilan hydrique est suffisamment dégradé et uniquement après le deuxième apport à 8-10 feuilles.

L’importance de la forme d’azote

La forme d’azote doit également être réfléchie en conséquence, en intégrant plusieurs éléments : prix de l’unité, efficience, risque de volatilisation et conditions d’application. Dans des essais conduits par ARVALIS et ses partenaires, l’ammonitrate est plus performant que l’urée avec 4,7 q/ha de plus (apport fractionné, pas d’enfouissement – figure 2). Attention cependant aux risques de brûlures : l’ammonitrate est déconseillé en plein après 5 feuilles, et sur feuilles sèches (figure 3). D’autres formes peuvent être intéressantes sur un plan technique comme l’ajout d’inhibiteurs d’uréase à l’urée ou les formes « retard » (urée enrobée) qui améliorent l’efficience en limitant le risque de volatilisation. Dans nos essais, les inhibiteurs d’uréase ajoutés à l’urée ont une plus- value moyenne sur le rendement de 1,8 q/ha. Pour les engrais de type urées « retard », les résultats varient selon les produits considérés, mais leur positionnement reste technique (adéquation de la dynamique de libération de l’azote avec les besoins de la culture). En fonction des prix d’achats des différentes formes azotées, l’impact sur la marge est variable.