Preceding crops and nitrogen fertilization influence soil nitrogen cycling in no-till canola and wheat cropping systems.

St. Luce, M., Grant, C.A., Ziadi, N., Zebarth, B.J., O'Donovan, J.T., Blackshaw, R.E., Harker, K.N., Johnson, E.N., Gan, Y.T., Lafond, G.P., May, W.E., Malhi, S.S., Turkington, T.K., Lupwayi, N.Z., et McLaren, D.L. (2016). « Preceding crops and nitrogen fertilization influence soil nitrogen cycling in no-till canola and wheat cropping systems. », Field Crops Research, 191, p. 20-32. doi : 10.1016/j.fcr.2016.02.014  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La rotation des cultures et la fertilisation azotée (N) peuvent avoir une incidence sur le cycle du N dans le sol. On sait cependant peu de choses sur leurs effets interactifs dans différentes conditions pédologiques et climatiques. Nous avons analysé les effets interactifs de cultures antérieures et de différents taux de fertilisation azotée sur le cycle du N dans des systèmes de culture de canola (Brassica napus L.) et de blé de printemps (Triticum aestivum L.) sans travail du sol dans les Prairies canadiennes. Les cultures précédentes, soit le pois de grande culture (Pisum sativum L.), la lentille (Lens culinaris Medik), la féverole (Vicia faba L.; féverole-graines), le canola et le blé cultivés pour le grain ainsi que la féverole cultivée comme engrais vert (féverole-GRM), ont été ensemencées directement dans 7 sites en 2009 et 6 sites en 2010. Le canola et le blé ont été ensemencés en 2010 et en 2011 (2012 pour le blé dans un site), respectivement, avec application d’engrais azoté à raison de 0, 30, 60, 90 et 120 kg N ha-1. La plus forte quantité de N des résidus sur le sol a été mesurée pour la féverole-GRM, alors que la plus faible quantité a été mesurée pour le canola et le blé. Selon les moyennes établies pour tous les sites, la minéralisation apparente du N (ANM) chez le canola était plus élevée après la culture de féverole-GRM qu’après la culture de toute autre plante, sauf le pois. Chez le blé, l’ANM était plus élevée après la culture de toutes les légumineuses qu’après la culture de canola et de blé. Le prélèvement de N par les plantes augmentait avec le taux de fertilisation azotée, mais la réponse était généralement plus faible après la culture de féverole-GRM et de lentille. Le bilan du N a révélé que 40–65 % du N prélevé par les plantes (35–100 % pour le site ayant enregistré l’ANM la plus élevée) pouvait être dérivé de l’ANM, particulièrement après la culture de légumineuses, comparativement à 35–60 % pour l’engrais azoté. La proportion de N excédentaire et de N non comptabilisé était plus importante lorsque les cultures de canola et de blé étaient précédées de cultures de légumineuses plutôt que de cultures de canola ou de blé. Nos résultats indiquent que les légumineuses peuvent augmenter la quantité de N disponible dans le sol lorsque le sol n’est pas travaillé, et soulignent l’importance d’ajuster les taux de fertilisation azotée en fonction des cultures précédentes pour réduire les risques de pertes de N.

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