Estimating nutrient uptake requirements for wheat in China.

Chuan, L., He, P., Jin, J.Y., Li, S., Grant, C.A., Xu, X., Qiu, S., Zhao, S., et Zhou, W. (2013). « Estimating nutrient uptake requirements for wheat in China. », Field Crops Research, 146, p. 96-104. doi : 10.1016/j.fcr.2013.02.015  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

En Chine, il est essentiel d’établir un apport équilibré en nutriments pour les cultures de blé (Triticum aestivum L.) afin d’optimiser l’utilisation des nutriments en vue d’augmenter le rendement des cultures et de réduire les risques d’effets négatifs sur l’environnement. Nous avons recueilli des ensembles de données de 2000 à 2011 sur l’application d’engrais à base d’azote (N), de phosphore (P) et de potassium (K) dans des régions productrices de blé d’hiver et de printemps de la Chine afin d’évaluer la relation entre le rendement grainier et l’absorption des nutriments, et d’estimer l’apport optimal en nutriments (N, P et K) en vue de l’obtention d’un rendement cible. Pour ce faire, nous avons utilisé le modèle QUEFTS (Quantitative Evaluation of the Fertility of Tropical Soils), lequel comportait deux limites correspondaient aux taux d’efficacité interne minimum et maximum (EI, kg de grain par kg de nutriment dans la matière sèche des parties aériennes des plantes) pour le N, le P et le K. Les valeurs d’EI minimum et maximum pour le blé se sont établies à 28,8 et 62,6 kg de grain par kg de N, 98,9 et 487,4 kg de grain par kg de P, et 23,0 et 112,9 kg de grain par kg de K. Le modèle QUEFTS a prédit une courbe linéaire–parabolique–plateau pour l’obtention d’un apport équilibré en nutriments en fonction de l’augmentation du rendement cible. La portion linéaire s’appliquait jusqu’à ce que le rendement atteigne environ 60–70 % du rendement potentiel, et il fallait 22,8 kg de N, 4,4 kg de P et 19,0 kg de K pour produire 1 000 kg de grain. Le rapport N/P/K correspondant était de 5,18:1:4,32, et les valeurs EI correspondantes s’établissaient à 43,9, 227,0 et 52,7 kg de grain par kg de N, de P et de K, respectivement. Le modèle QUEFTS a estimé les prélèvements équilibrés de N, de P et de K par 1 000 kg de grain à 18,3, 3,6 et 3,5 kg, respectivement, ce qui correspond à un rapport N/P/K de 5,08:1:0,97. Environ 80 %, 82 % et 18 % du N, du P et du K présents dans la biomasse aérienne totale des plantes se trouvaient dans les grains et ont été retirés des champs. Nous avons également estimé la relation entre le rendement grainier et l’absorption des nutriments afin de proposer des taux d’application permettant d’éviter un apport en nutriments excessif ou insuffisant. Les expériences de validation effectuées au champ ont confirmé que le modèle QUEFTS était un outil pratique permettant de recommander des taux d’application dans le cadre du système d’aide à la décision Nutrient Expert.

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