In Situ Nitrogen Mineralization, Nitrification, and Ammonia Volatilization in Maize Field Fertilized with Urea in Huanghuaihai Region of Northern China.

Zhang, X., Wang, Q., Xu, J., Gilliam, F.S., Tremblay, N., et Li, C. (2015). « In Situ Nitrogen Mineralization, Nitrification, and Ammonia Volatilization in Maize Field Fertilized with Urea in Huanghuaihai Region of Northern China. », PLoS ONE, 10(1: e0115649), p. 15 pages. doi : 10.1371/journal.pone.0115649  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La fertilisation en azote (N) peut avoir un effet sur la minéralisation et le lessivage de l’azote dans le sol et accroître la volatilisation du NH3 et ainsi influer sur les rendements agricoles. En 2009 et en 2010, nous avons procédé à une expérience de fertilisation azotée comportant cinq apports différents (0, 79, 147, 215 et 375 kg N ha-1) dans un champ de maïs de la région de Huanghuaihai, en Chine, où une fertilisation azotée du sol était régulièrement effectuée à raison de > 300 kg N ha-1 durant la saison de croissance de 120 jours du maïs. Nous avons mesuré les effets de la fertilisation azotée sur la minéralisation nette de N, le flux de N inorganique (0–10cm), la volatilisation du NH3 et le rendement du maïs. Durant la période de croissance, la minéralisation nette de N et la nitrification ont fluctué de façon saisonnière, les plus forts taux étant enregistrés en août, période coïncidant avec le stade de croissance R1 du maïs. Le NO3−-N du sol a contribué à plus de 60 % du flux de N inorganique durant la croissance du maïs. La volatilisation cumulée du NH3 a augmenté en fonction des apports azotés, la volatilisation totale de NH3 durant la période de croissance du maïs représentant environ 4 % des apports azotés. Par rapport au traitement témoin, la fertilisation azotée a entraîné un gain de rendement moyen du maïs de 17 % et de 20 % en 2009 et en 2010, respectivement. Effectuée à des doses > 215 kg N ha-1, la fertilisation azotée n’a toutefois eu aucune incidence sur le rendement grainier, la biomasse aérienne et l’accumulation de N par le maïs. Ces résultats semblent indiquer que la dose couramment utilisée de 300 kg N ha-1 est non seulement excessive, mais elle réduit l’efficacité de la fertilisation et pourrait contribuer à certains problèmes environnementaux tels que le réchauffement planétaire et l’eutrophisation des eaux souterraines et des cours d’eau.

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