Les effets du niveau d’intrants et de la diversité des cultures sur l’azote nitrique, le P extractible, l’agrégation, le C et le N organiques, et l’équilibre nutritif des sols dans les Prairies canadiennes

S. S. Malhi¹ , S. A. Brandt², R. Lemke³, A. P. Moulin⁴ and R. P. Zentner⁵

Résumé
Une expérience au champ a été méné de 1995 à 2006 dans un sol limoneux chernozem brun foncé (boroll typique) à Scott (Saskatchewan, Canada) dans le but de déterminer l’influence du niveau d’intrants et de la diversité des cultures sur l’accumulation et la répartition de l’azote de nitrate et du P extractible dans le profil du sol, ainsi que son pH, l’agrégation sèche, le C et le N organiques, et l’équilibre nutritif du sol au cours d’un second cycle de rotations de 6 ans (2001–2006).

Les variantes consistaient en combinaisons de trois niveaux d’intrants (intrants organiques avec travail du sol classique — ORG; niveau réduit d’intrants sans travail du sol — RED; niveau élevé d’intrants avec travail du sol classique — HIGH), trois diversités de cultures (rotations de jachère avec faible diversification des cultures — LOW; rotations diversifiées de céréales annuelles, d’oléagineux et de légumineuses à grains — DAG; rotations diversifiées de céréales annuelles et de plantes fourragères vivaces — DAP); et six phases de cultures comprenant : fumier vert (GM), jachère chimique ou jachère labourée (F).

La quantité de N nitrate dans la couche de sol 0-240 cm a été généralement la plus élevée dans la variante intrants HIGH/ diversité de cultures LOW et la plus faible dans la variante intrants ORG – diversité DAP. La répartition de N nitrate à diverses profondeurs de sol semble indiquer un mouvement descendant jusqu’à une profondeur de 240 cm, particulièrement avec la diversité de cultures LOW comparativement à DAP, et avec la variante d’intrants HIGH. Pour certaines années, les variantes d’intrants ORG présentaient des niveaux plus élevés de N nitrate que les variantes RED ou HIGH, ce que l’on attribue à un faible taux de P extractible dans le sol pour une croissance optimale des cultures et une assimilation réduite des nutriments en gestion ORG des intrants.

Le P extractible dans le sol était plus élevé, par une faible marge, pour les variantes HIGH ou RED comparativement à ORG dans la couche de sol 0–15 cm, avec sans doute peu de mouvement descendant du P. La diversification des cultures n’a pas influé sur le P extractible en raison des faibles niveaux de base du P dans ce sol.

La proportion de fins agrégats secs (<1,3 mm, fraction érodable) dans la couche 0–5 cm a été la plus élevée dans la variante LOW/HIGH, et la plus faible dans la variante DAG/RED. C’est tout le contraire que l’on a relevé au plan des gros agrégats (>12,7 mm). La stabilité des agrégats à l’état humide était plus élevée dans la variante RED comparativement à ORG et HIGH, ce que l’on attribue à la hausse de la concentration de C organique dans les agrégats dans la variante RED.

Les quantités de fractions légères de la matière organique (LFOM), du C organique (LFOC) et du N organique (LFON) dans la couche de sol 0–15 cm étaient plus élevées dans la variante RED comparativement aux systèmes d’intrants ORG et HIGH, et plus élevées dans les variantes de diversité de cultures DAG et DAP que dans la variante LOW.

En gestion ORG des intrants, le N et le P du sol étaient généralement carencés — mais de grandes quantités de N et P n’étaient pas prises en compte — ou en surplus, dans les variantes d’intrants RED et HIGH, et ce, en dépit d’une assimilation accrue de N et de P et d’une augmentation du rendement comparativement à la variante ORG.

Globalement, ce que nous avons pu constater donne à penser que la qualité du sol peut être améliorée et que l’accumulation des éléments nutritifs dans le profil du sol peut être réduite au minimum en accroissant la fréquence des rotations, en limitant/éliminant le travail du sol et en ayant recours à des combinaisons adéquates d’intrants de fertilisants et de diversification des cultures.


Source
Nutrient Cycling in Agroecosystems (2009) 84: 1-22


Author Locations and Affiliations
(1) Agriculture and Agri-Food Canada, P.O. Box 1240, Melfort, SK, Canada, S0E 1A0
(2) Agriculture and Agri-Food Canada, P.O. Box 10, Scott, SK, Canada, S0K 4A0
(3) Agriculture and Agri-Food Canada, Saskatoon, SK, Canada, S7N 0X2
(4) Agriculture and Agri-Food Canada, Brandon, MB, Canada, R7A 5Y3
(5) Agriculture and Agri-Food Canada, Swift Current, SK, Canada, S9H 3X2


English

Publié en marche 2009