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Soil microbiological properties in crop management practices and systems in the Northern Great Plains of North America.

Lupwayi, N.Z. et Burr, M.D. (2010). « Soil microbiological properties in crop management practices and systems in the Northern Great Plains of North America. », dans Malhi, S.S., Gan, Y., Schoenau, J.J., Lemke, R.L. and Liebig, M.A. (dir.) - Recent Trends in Soil Science and Agronomy Research in the Northern Great Plains of North America, Research Signpost, Trivandrum, India, Chapitre 5, p. 109-127.

Résumé

Les micro‑organismes du sol interviennent dans de nombreux processus importants pour l’agriculture durable. Nous avons examiné les effets des pratiques culturales en usage dans les grandes plaines du Nord sur les propriétés microbiologiques des sols. De façon générale, la teneur en C de la biomasse microbienne (BM‑C), les populations de bactéries cultivables et la diversité microbienne sont plus élevées, et le flux de CO2 est plus faible, en culture avec travail réduit du sol qu’en culture avec travail classique du sol. La rotation culturale a un effet moindre sur la biomasse microbienne que le travail du sol. L’examen des interactions rotation-travail du sol montre que la teneur en C de la biomasse microbienne est plus élevée pour les rotations incluant des légumineuses pratiquées sans travail du sol que pour les successions blé-jachère pratiquées avec travail classique du sol. L’application de fumiers, d’engrais verts contenant des légumineuses ou d’autres résidus organiques entraîne généralement une augmentation de la teneur en C de la biomasse microbienne. L'application d’engrais minéraux semble avoir sur les micro‑organismes du sol des effets négatifs directs, par osmose, et des effets positifs indirects, liés à l’amélioration de la croissance de la culture et à l’augmentation associée d’exsudats racinaires et de résidus de culture. L’application d’herbicides aux doses recommandées a peu d’effet sur la biomasse et la respiration des micro‑organismes du sol. Dans une étude, l’application d’herbicide a causé une modification de la structure de la communauté microbienne sans toutefois en modifier la biomasse ou la diversité. Les effets de la culture d’espèces génétiquement modifiées sur la dynamique de la communauté microbienne du sol sont mineurs, inégaux et de courte durée. Les données limitées permettant de comparer les exploitations de type biologique et celles de type classique de la région des grandes plaines du Nord indiquent que l’activité enzymatique microbienne, la teneur en C de la biomasse microbienne, la teneur en C organique (COS) et le rapport BM‑C/COS sont plus élevés pour les sols des exploitations de type biologique. Les méthodes moléculaires ont rarement été utilisées dans l’étude des effets des pratiques culturales sur les propriétés microbiologiques des sols. Plutôt que d’étudier les profils des communautés microbiennes, nous recommandons d’étudier la diversité de gènes fonctionnels à l’aide des méthodes moléculaires.

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