Brevet FR2065474A1 — publié le 19710730

La présente invention concerne un engrais nitrophosphaté à effet fertilisant renforcé et, en particulier, une composition d'engrais efficace, utile pour la culture en terres montagneuses, ou en hautes terres, qui comprend un engrais nitrophosphaté contenant de azote de nitrate à raison de 20 à 80% en poids, par rapport à l'azote total5 et un inhibiteur de nitrification. On a développé lsemploi de l5inhibiteur de nitrification en vue d'empêcher la nitrification et de renforcer effet des engrais dans la culture en rizières ("paddy"). L'azote de nitrate est peu efficace dans les terrains irrigués par l'eau, de sorte dugon l'utilise très peu dans la culture en rizières. Pour la raison précitée, on n'avait aucunement songévà ajouter un inhibiteur de nitrification à un engrais nitrophosphaté qui renferme de l'azote de nitrate. De plus, on ne pouvait trouver de sens à l'addition d'un inhibiteur de nitrification à un engrais nitrophosphaté qui contient par lui-même de l'azote de nitrate.Incidemment, on a décrit dans des articles ( Journal of the science of Soil and Manure, Japon, 34, 313,1963r lé fait que l'azote de nitrate est plus efficace que l'azote ammoniacal pour les cultures en hautes terres et, en outre, dans les conditions de terrains acides-où règne un intervalle de pH optimal pour l'absorption de l'azote de nitrate par les plantes qui est plus vaste que pour l'absorption de l'azote ammoniacal. Cependant, dans le cas des cultures en présence d'eau de plusieurs légumes verts, on a montré que l'azote ammoniacal est encore nécessaire en plus de l'azote de nitrate pour la croissance maximale des légumes. Pour la raison précitée, on a récemment appliqué de préférence un engrais nitrophosphaté, qui contient à la fois de 1 D azote de nitrate et de l'azote ammoniacal, à la culture en hautes terres, et la consommation de ce type d'engrais s'est rapidement accrue d'année en année. Ledit procédé est cependant entaché de plusieurs inconvénients. Lorsqu'on applique un engrais nitrophosphaté sur une terre montagneuse, l'azote ammoniacal est oxydé en azote de nitrate sous l'effet des bac- téries du sol, c'est-à-dire qu'une nitrification a lieu. Azote de nitrate ntest pas absorbé par les colloïdes du sol et il est facilement entrainé à partir de la rhizosphère par les précipitations de pluie ou par le mouvement des eaux, ce qui aboutit à une diminution de l'activité de l'engrais azoté. Simultanément les cations qui ont été absorbés par les colloïdes du sol sont entraînés avec les nitrates à partir de la rhizosphère. Ainsi, le collotde-ca le collotde-K ou le colloide-Mg est converti en colloide-H, de sorte que la réduction de pH du sol se produit. Généralement, la réduction du pH du sol est indésirable pour les cultures en terres hautes et pour les légumes. Pour la culture des légumes, lDap- plication de l'engrais est couramment importante, mais l'accumulation importante d'engrais provoque un endommagement par la présence des sels et le dépérissement des légumes qui, dans plusieurs cas, sont tous détruits. Pour la raison précitée, la suppresion de la nitrification d'un engrais nitrophosphaté constitue la méthode la plus désirable pour renforcer l'effet et rendre minimal le désavantage d'un engrais nitrophosphaté.D'après les résultats d'un grand nombre d'études, la demanderesse a maintenant trouvé selon l'invention que ron peut atteindre la caractéristique précitée recherchée lorsqu'on mélange un inhibiteur de nitrification avec un engrais nitrophosphaté contenant à la fois de l'azote ammoniacal et de l'azote de nitrate. Selon un objet de l'invention, on propose une composition efficace d'engrais, utile pour les cultures en terres montagneuses ou hautes terres. Selon un objet de l'invention, on propose une composition efficace d'engrais, contenant à la fois de l'azote de nitrate et de l'azote ammoniacal, ainsi qu'un inhibiteur de nitrification. Un objet supplémentaire de l'invention consiste en ce qu'on propose une composition d'engrais, efficace pendant toute la durée de croissance des plantes dans le cas des plantes cultivées en hautes terres. L'invention concerne encore une composition efficace d'engrais susceptible d'approvisionner les plantes cultivées en hautes terres en azote de nitrate pendant toute la durée de croissance des plantes. D'autres objets de l'invention apparaîtront encore aux spécialistes dans la description suivante de l'invention ainsi que dans les revendications. L'invention concerne, en particulier, une méthode pour renforcer l'action d'un engrais nitrophosphaté, et, tous spécialement, une composition efficace d'engrais, utile pour la culture en hautes terres, qui comprend un engrais nitrophosphaté, contenant de l'azote de nitrate, à raison de 20 à 80% en poids, par rapport à l'azote total et un inhibiteur de nitrification. Lorsqu'on applique sur le terrain une composition d'engrais préparée en mélangeant un inhibiteur de nitrification avec un engrais nitrophosphaté, contenant à la fois de azote de nitrate et de l'azote ammoniacal,par suite d'une actionde I'inhibiteur de nitrification, la conversion de l'azote ammoniacal en azote de nitrate dans le sol est supprimée. Azote de nitrate peut ainsi coexister avec l'azote ammoniacal dans le sol pendant un temps prolongé. En raison du fait précité, il est possible de fournir l'azote de nitrate exigé par la croissance initiale de la plante sous forme de l'azote de nitrate contenu dans l'engrais5 et, consécutivement9 en raison de la conversion d'une partie de l'azote ammoniacal en azote de nitrate, la plante cultivée est en mesure d'absorber de l'azote de nitrate au fur et à mesure de ses besoins. En outre, il estpcssible quqlorsque la plante cultivée exige de l'azote ammoniacal, celle-ci puisse absorber azote ammoniacal qui est encore présent. On peut employer comme engrais azotés les composés contenant de azote, tels que le nitrate de potassium et le nitrate de calcium, et des composés azotés réducteurs tels que le sulfate d'ammoniumv le phosphate d'ammonium, le chlorure d'ammonium, l'urée et les combinaisons d'urée-formaldéhyde. Selon l'invention, on emploie en engrais nitrophosphaté contenanttde l'azote de nitrate à raison de 20 à 80% en poids par rapport à l'azote total CDest-à- dire que lorsqu'une quantité d'azote de nitrate inférieure à 20% en poids par rapport à la teneur totale en azote est renfermée dans l'engrais nitrophosphaté, l'engrais résultant est indésirable pour la croissance des plantes en hautes terres, du fait que si la nitrification de l'azote ammoniacal dans l'engrais est suffisamment inhibée, la teneur en azote de nitrate est trop faible pour être absorbée par la plante cultivée sous la forme d'azote de nitrate. Lorsqu'une quantité d'azote de nitrate supérieure à 80% en poids est contenue dans l'engrais, on ne peut pas s'attendre à la manifestation dDun effet par addition de l'inhibiteur de nitrification et une telle addition d'inhibiteur de nitrification est alors sans objet. Comme inhibiteur de nitrification selon l'invention, on peut employer les inhibiteurs de nitrification courants. Par exemple, on peut employer à cet effet les composés hétérocycliques tels que la 2-chloro-6trichlorométhyl-pyridine ou des composés de pyridine9 des composés de soufre tels que la thiourée ou un composé de dithiocarbamate diméthylique, un dérivé de l'aniline, tel que l'acide N-(2,5-dichlorophényl)succinamique ou la 2,4,6-trichloraniline, des composés azotés, tels que le dicyanodiamide, et des composés du chlore, tels que le pentachlorophénol. En outre, on peut également employer comme inhibiteurs de nitrification courants précités la 2-amino-4-chlorométhyl-pyridine, le 2-mercapto-benzothiazole, le sulfathiazole, le guanyle, la thiouréeD le chlorhydrate de 4-amino- 1,2)4-triazole et d'autres composés analogues. Une quantité efficace d'inhibiteurs de nitrification est formée par 1,0 à 20% en poids, par rapport à la teneur totale en azote, de la composition d'engrais. Si la composition engrais. Si la quantité d'inhibiteur de nitri fication est inférieure à 1,0% en poids l'effet de l'inhibiteur de nitrification est insuffisant pour supprimer la conversion d'azote ammoniacal en azote de nitrate et l'engrais est alors inutilisable. Si la quantité d'inhibiteurs de nitrification est supérieure à 20% en poids, elle devient sans objet car un endommagement de la plante cultivée at lieu dans certains cas. Par suite, une teneur de cet ordre est indésirable. On illustre avec plus de détails l'invention par les exemples suivants qui ne sont toutefois nullement destinés à limiter ladite invention dans son cadre et son esprit. Exemple 1 On charge un flacon Erlenmeyer avec 50 g de terre d'alluvion de Yodogawa (calculé en terre séchée à l'air). On y ajoute la composition d'engrais suivante (nitrophosphate contenant des inhibiteurs de nitrification), en quantité correspondant à 10 mg d'aote ammoniacal, et, ensuite,on l'alimente en eau en quantité de 60% en poids de la capacité maximale d'absorption d'eau pour amener la terre à l'état d'humidité régnant dans une haute terre. On fait incuber la terre résultante dans une enceinte munie d'un thermostat à 20 C pendant 2 à 6 semaines et on détermine le pH, la teneur en azote ammoniacal et la teneur en azote de nitrate de la terre. Les résultats sont indiqués dans le tableau I ci-après. Formulation de la composition d'engrais No Qualité de l'engrais (% en poids) Inhibiteur de nitrification N.T. N.A. N.N. P.D. K.S. Composé Quantité ajou tée par rappor à l'azote to tal (% en poids 1 18 10 8 8 16 N-Serve 2,8 2 18 10 8 8 16 Dicyanodiamide 2,8 3 4 18 10 8 8 16 Zineb 2,8 5 18 10 8 8 16 Thiourée 2,8 6 18 10 8 8 16 Acide N-2,5-dichloro- phényl-succinamique 2,8 7 18 10 8 8 16 Do. 11,1 8 18 10 8 8 16 - O 9 ~ - - - - - 0 Note N.T. représente l'azote total, N.A. représente azote ammoniacal, N.N. représente l'azote du nitrate P.D. représente le phosphate disponible K.S. représente le potassium soluble dans l'eau N-Serve est le nom d'une 2-chloro-6-trichlorométhylpyridine du commerce , et Zineb est le nom d'un éthylène-bis-dithiocarbamate de zinc du commerce.En outre les formulations n 8 et n 9 concernent respectivement l'engrais à base de nitrophosphate et l'absence d'azote à des fins de comparaison. TABLEAU I N Après 2 semaines Après 4 semaines Après 6 semaines pH N.A. N.N. pH N.A. N.N. pH N.A. N.N. 1 5,75 9,18 9,90 5,80 9,00 10,07 5,85 9,06 10,14 2 5,70 9,20 9,95 5,72 8D80 10,53 5,70 8,52 11,46 3 5,75 9,22 9,93 5,78 9,10 9,98 5,80 9,08 10,07 4 5,67 9,05 10,01 5,55 8,21 11,22 5,20 7,39 12,60 5 5,67 9,12 10,09 5,50 8,15 11,38 5,05 6,28 14,16 6 5,70 9,18 9,90 5,78 9,12 10,31 5,78 8,94 10,50 7 5,80 9,20 9,90 5,80 9,20 9,90 5,80 9,15 10,03 8 5,52 8,58 10,59 5,05 7,80 14,46 4,70 4,23 17,02 9 5,85 0,30 2,07 5,68 0 2,92 5,65 0 3,12 Note : On effectue la détermination du pH en ajoutant 25 ml d'eau à 10 g de terre séchée à l'air. Exemple 2 On On charge un pot d'épreuve de Wagner, ayant une superficie de 1/5.000 d'are, avec 3 kg de terre. On y ajoute la composition d'engrais suivante (engrais nitrophosphaté contenant un inhibiteur de nitrification), en quantité correspondant à 0,5 g d'azote de nitrate par pot. Ensuite on y sème des graines d'orge (variété d'orge 'S HIME" n01) et on effectue alors la culture en serre. On mesure le taux de croissance de l'orge et son rendement en obtenant les résultats indiqués dans le tableau II ci-après. Formulation de la composition d'engrais N qualité de l'engrais (% en poids) Inhibiteur de nitrification N.T. N.A. N.N. P.D. K.S.Composé Quantité ajoutée par rapport à l'azote total (% en poids) 1 16 9 7 10 14 N-Serve 3,1 2 16 9 7 10 14 Dicyanodiamide 0,5 3,1 3 16 9 7 10 14 Pentachlorophénol 0,5 3,1 4 16 9 7 10 14 Acide N-2,5-dichlorophénylsuccinamique 0,5 3,1 5 16 9 7 10 14 - 0 TABLEAU II 7 février 13 mars 3 avril 6 mai Moment de la récolte Quantité de N ab Longueur Nombre Longueur Nombre Longueur Nombre Longueur Nom- poids de Poids de sorbée, mg n de la de de la de de la de de la bre de la pail- l'épi tige,cm pousses tige,cm pousses tige,cm pousses tige,cm pousses le g g 1 23,3 9,0 35,7 28,0 44,0 30,0 67,7 18,0 20,0 29,9 635 2 24,0 9,3 35,3 28,7 44,3 28,0 68,0 17,3 20,4 29,0 615 3 23,3 9,0 35,0 22,7 43,0 27,0 67,3 15,3 19,9 28,4 586 4 24,7 9,3 35,7 26,7 44,0 30,7 67,7 19,3 22,5 30,4 679 5 23,3 9,3 34,7 22,7 44,3 24,0 67,7 15,7 19,4 27,6 542 Note Dans ledit tableau II, une absorption de N en quantité indiquée en mg montre la quantité d'azote absorbée par pot. Exemple 3 On On réalise des essais de réponse à l'addition d'engrais selon des expériences répétées trois fois, dans lequelles la superficie de chaque terrain d'essai est de 4 m2 . Dans lesdites expériences, on utilise la composition d'engrais suivante (engrais nitrophosphaté contenant un inhibiteur de nitrification) et on mesure l'effet fertilisant par le rendement et la quantité d'azote absorbée dans le cas de la culture d'épinards. Pour l'application de base, on utilise 15 kg,calculésen azote, par superficie de 10 ares, de ladite composition d'engrais, et pour la fumure de surface on utilise 5 kg, calculésen azote, de ladite composition d'engrais. Les résultats obtenus sont représentés dans le tableau III ci-après. (Formulation de la composition d'engrais ) Inhibiteur de nitrification Qualité de l'engrais Composé Quantité ajoutée par N.T. N.A. N.N. P.D. K.S. rapport à l'azote total(% en poids) 1 16 9 7 10 14 N-Serve 3,1 2 16 9 7 10 14 2,4,6-trichlo- 3,1 raniline 3 16 9 7 10 14 Acide N-2,5-di- 3,1 chlorophényl succinamige 4 16 9 7 10 14 do 12,5 5 16 9 7 10 14 - 0 6 18 - - 18 18 - O Dans ladite formulation, les cas n 5 et 6 sont indiqués aux fins de comparaison, et le cas n 5 concerne un engrais nitrophosphaté sans inhibiteur de nitrification, tandis que le cas n 6 concerne un engrais à base de sulfate d'ammonium contenant de l'urée, sans inhibiteur de nitrification. TABLEAU III N Rendement kg/are Taux de croissance Quantité de N absorbé en mg/100 g de produit séché 1 262,5 138 46,3 2 235,9 124 44,0 3 254,4 134 45,8 4 260,7 137 46,0 5 190,0 100 39,0 6 204,0 107 41,1 Exemple 4 On réalise des essais de réponse à l'addition d'engrais selon des expériences répétées trois fois, dans lesquelles la superficie de chaque terrain d'essai est de 8 m20 Dans lesdites expériences, on utilise la composition d'engrais suivante et on mesure l'effet fertilisant par le rendement en plante cultivée, dans ce cas le chou. On indique les résultats dans le tableau IV ci-après.Dans lesdites expériences, on utilise pour l'application de base 15 kg, calculésen azote5 pour une superficie de 10 ares, de ladite composition d'engrais, et,pour la fumure de surface (effectuée à raison de deux fois), on utilise dans chaque cas 5 kg, calculésen azote , pour une superficie de 10 ares de ladite composition d'engrais (Formulation de la composition d'engrais) N" Qualité de l'engrais Inhibiteur de nitrification Composé Quantité ajoutée par rapport à l'azote to N.T. N.A. N.N. P.D.K.S. tal (% en poids) 1 18 10 8 8 16 dicyanodiamide 2,8 2 18 10 8 8 16 Zineb 2,8 3 18 10 8 8 16 Acide N-2,5-dichlo- 2,8 rophénylsuccinamique 4 18 10 8 8 16 N-serve 2,8 5 18 10 8 8 16 - O TABLEAU IV Rendement NO Poids total Taux de crois- Poids de chou Taux de crois kg/are. sance kg/are sance 1 840,8 119 368,7 117 2 762,3 108 331,9 105 3 866,1 123 405,5 129 4 850,0 121 378,7 120 5 703,8 100 315,2 100 Exemple 5 On réalise des essais de réponse à l'addition d'engrais selon des expériences répétées trois fois, dans lesquelles la superficie de chaque 2 terraind'essai est de 8 m .Dans lesdites expériences, on utilise l'engrais suivant (engrais nitrophosphaté contenant un inhibiteur de nitrification) et on mesure l'effet fertilisant par le rendement de la plante cultivée, dans ce cas la laitue. On indique les résultats obtenus dans le tableau V ci-après. Dans lesdites expériences, on utilise 15 kg, calculésen azote, par superficie de 10 ares, de ladite composition d'engrais pour les applications de base, et pour la fumure de surface (effectuée à raison de deux fois), dans chaque cas 4 kg, calculé, en azote, par superficie de 10 ares, dudit engrais. En outre, on détermine en même temps une teneur en azote anmoniacal et en azote de nitrate dans le sol, et on mesure également l'effet d'un inhibiteur de nitrification. Les résultats desdites mesures sont indiqués dans le tableau V ci-après. (Formulation de la composition d'engrais) NO Ingrédients de l'engrais Inhibiteur de nitrification N.T. N.A. N.N. P.D. K.S. Composé Quantité ajoutée par rapport à l'azote total en en poids) 1 16 9 7 10 14 Dicyanodiamide 0,5 3,1 2 16 9 7 10 14 N-Serve 0,5 3,1 3 16 1 5 10 14 do 3,1 4 16 9 7 10 14 Acide N-2,5-dichloro- 3,1 phénylsuccinamique 5 16 5 11 10 14 do 3,1 6 16 9 7 10 14 - ~ o 7 18 - - 18 18 - - 0 Dans ladite formulation, les cas Ne 6 et 7 sont indiqués aux fins de comparaison et le cas NO 6 représente un engrais nitrophosphaté sans inhi bieur de nitrification tandis que le cas N" 7 représente un engrais au sulfate d'ammonium contenant de l'urée sans inhibiteur de nitrification. TABLEAU V n" Poids total Taux de croissance Poids du choux Taux de crois kg/lO ares kg/lO ares sance 1 651,0 110 318,3 116 2 715,5 121 339,6 123 3 711,1 120 335,5 122 4 710,8 120 330,0 120 5 700,1 118 316,3 115 6 593,3 100 275,0 100 7 586,7 99 269,1 98 Résultats de l'analyse chimique de la terre après la récolte NO pH (H20) N.A.(mg/100 g de terre) N.N. (mg/lOOg de terre) 1 5,77 1,67 2,55 2 5,85 2,38 3,31 3 5,95 2,60 3,03 4 5,93 2,52 3,23 5 5,82 1,89 3,95 6 5,40 0,34 1,12 7 5,13 0,34 1,32 Exemple 6 On réalise des essais de réponse à l'addition d'engrais selon des expériences répétées trois fois, dans lesquelles la superficie de chaque terrain d'essai est de 8,6 m2.Dans lesdites expériences, on utilise l'engrais suivant (engrais nitrophosphaté contenant l'acide N-2,5-dichlorophénylsuccinamique) et on mesure l'effet fertilisant sur le chou de Chine. On effectue lesdits essais de réponse à l'engrais dans les champs de la station agricole expérimentale de Kagawa. Pour l'application de base, on utilise 10 kg, calculé en azote, par superficiè de 10 ares, dudit engrais, et pour la fumure de surface (effectuée à raison de trois fois), on utilise dans chaque cas 5 kg, calculésen azote, par superficie de,l0...ares, dudit engrais. Les résultats obtenus sont indiqué au tableau VI ci-après. (Formulation de la composition d'engrais) N" Qualité de l'engrais Inhibiteur de nitrification N.T. N.A. N.N. P.D. K.S. Composé Quantité ajoutée par rapport à l'azote total (%) en poids 1 18 10 8 8 16 Acide N-2,5-dichlorophényl succinamique 1,7 2 18 10 8 8 16 - 0 3 18 - - 18 18 - O Dans ladite formulation, les cas nO 2 et ? représentent des engrais témoins; et le cas n02 est formé par un engrais nitrophosphaté sans inhibiteur de nitrification, tandis que le cas n03 est formé par du sulfate d'ammonium contenant de l'urée sans inhibiteur de nitrification. TABLEAU VI n Nombre de choux Poids total Taux de Poids d'un Taux de nombre/are (kg|are) croissance chou, g croissance 1 283 535 107 359 115 2 279 512 102 320 103 3 283 502 100 312 100 Exemp l~e~Z On effectue des essais de réponse aux engrais, dans lesquels on utilise des épinards, dans les champs de la station agricole expérimentale de la préfecture de Tokushima. Dans lesdites expériences, on utilise un engrais nitrophosphaté contenant de l'acide N-2 ,5-dichlorophényl-succinamique (0,3% en poids) (1), et un engrais type courant (2). Laformulation dudit engrais (1) est la suivante : N.T. : 15 , N.A. : 10 10, N.N. : 5 , P.D. : 20, et K.S. : 15 et celle dudit engrais (2) est la suivante : N.T. : 15, P.D. : 15 et K.S. : 15. Pour l'application de base, on utilise 15 kg, calculésen azote, par superficie de 10 ares dudit engrais, et pour la fumure de surface, on utilise 20 kg d'urée par superficie de 10 ares. Les résultats obtenus sont représentés au tableau VII, ci-après. TABLEAU VII n0 Rendement Taux de croissance kg/lO ares 1 3 173 f56 2 2 031 100 REVEND ICAT IONS 1. Composition d'engrais efficace utile pour les cultures en terres hautes ou montagneuses, ladite composition étant caractérisée en ce qu'elle contient à la fois de l'azote de nitrate et une source d'azote ammoniacal choisie parmi l'azote ammoniacal, l'azote d'urée et leurs mélanges, et une quantité efficace,suffisante pour supprimer la nitrification de l'azote ammoniacal, d'un inhibiteur de nitrification, et en ce que, dans ledit engrais, la teneur en azote de nitrate s'élève à raison de 20 à 80% en poids par rapport à la teneur totale en azote contenue. 2. Composition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle l'inhibiteur de nitrification est l'acide N-2,5-dichlorophényl-succinamique. 3. CompOsition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle l'inhibiteur de nitrification est la 2-chloro-6-trichlorométhylpyridine. 4. Composition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle l'inhibiteur de nitrification est le dicyanodiamide. 5. Composition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle l'inhibiteur de nitrification est l'éthylène bis-dithiocarbamate de zinc. 6. Composition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle l'inhibiteur de nitrification est la 2,4,6-trichloraniline. 7. Composition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle l'inhibiteur de nitrification est le pentachlorophénol. 8. Composition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle l'inhibiteur de nitrification est la thiourée. 9. Composition d'engrais efficace selon la revendication 1 dans laquelle la quantité d'inhibiteur de nitrification s'élève à 1,0 à 20% en poids par rapport à la teneur totale en azote de ladite composition. 10. Composition d'engrais efficace utile pour la culture en terres hautes ou montagneuses, caractérisée en ce qu'elle comprend un engrais complexe contenant à la fois de l'azote de nitrate et de l'azote ammoniacal et un inhibiteur de nitrification,et en ce que dans ledit engrais, la teneur en azote de nitrate s'élève à 20-80% en poids par Rapport à la teneur totale en azote contenue. 11. Composition d'engrais efficace utile pour la culture en terres hautes ou montagneuses, caractérisée en ce qu'elle comprend un engrais nitrophosphaté contenant à la fois de l'azote de nitrate et de l'azote d'urée, et un inhibiteur de nitrification et en ce que la teneur en azote de nitrate dudit engrais s'élève à 20-80% par rapport à la teneur totale en azote contenue.