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Estimating biological N<inf>2</inf> fixation in Canadian agricultural land using legume yields

Yang, J.Y., Drury, C.F., Yang, X.M., DeJong, R., Huffman, E.C., Campbell, C.A., et Kirkwood, V. (2010). « Estimating biological N2 fixation in Canadian agricultural land using legume yields. », Agriculture, Ecosystems and Environment, 137(1-2), p. 192-201. doi : 10.1016/j.agee.2010.02.004  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La fixation biologique annuelle d’azote moléculaire (N2) par les légumineuses et les organismes libres non symbiotiques a été estimée pour toutes les terres agricoles canadiennes, de 1981 à 2006, à l’aide du modèle pour le bilan azoté de l’agriculture canadienne (Canadian Agricultural Nitrogen Budget model; CANB v3.0). Les taux moyens de fixation de N2 qui ont été publiés ont été ajustés d’après les variations du rendement des cultures, et la quantité totale de N2 fixée a été estimée à l'échelle des polygones (1:1 000 000) des Pédopaysages du Canada et ensuite mise à l’échelle aux niveaux provincial et national. Les taux ajustés de fixation de N2 variaient de 54 à 150 kg N ha-1 (moyenne : 95 kg N ha-1) pour les légumineuses, de 57 à 201 kg N ha-1 (moyenne : 118 kg N ha-1) pour le soja (Glycine max (L.) Merr.), de 27 à 141 kg N ha-1 (moyenne : 79 kg N ha-1) pour le foin (c. à d. un mélange de luzerne [Medicago sativa L.], de trèfle [Trifolium], de phléole des prés [Phleum pratense], de brome [Bromus], etc.) et de 141 à 300 kg N ha-1 (moyenne : 218 kg N ha-1) pour la luzerne. La fixation de N2 totale estimée pour toutes les terres agricoles canadiennes est passée de 0,996 Tg en 1981 à 1,767 Tg en 2006, principalement à cause de l’augmentation du nombre d’hectares consacrés à la culture des légumineuses (de 9 à 15 Mha). Ces quatre cultures de légumineuses ont représenté de 82 à 89 p. 100 de la fixation de N2 totale au Canada. Les moyennes provinciales de fixation de N2 en fonction de la superficie totale de terres agricoles ont varié de 6 à 19 kg N ha-1 en Saskatchewan, de 16 à 27 kg N ha-1 en Alberta et au Manitoba, de 44 à 79 kg N ha-1 en Ontario et au Québec et de 27 à 47 kg N ha-1 dans les provinces de l’Atlantique. Puisque les Prairies comprennent 75 p. 100 des terres agricoles totales, les moyennes nationales de fixation de N2 en fonction des terres agricoles totales subissent une forte influence des estimations établies pour les Prairies, et varient de 16 à 29 kg N ha-1.

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