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Effect of polymer-coated urea and tillage on the dynamics of available N and nitrous oxide emission from Gray Luvisols

Soon, Y.K., Malhi, S.S., Lemke, R.L., Lupwayi, N.Z., et Grant, C.A. (2011). « Effect of polymer-coated urea and tillage on the dynamics of available N and nitrous oxide emission from Gray Luvisols. », Nutrient Cycling in Agroecosystems, 90(2), p. 267-279. doi : 10.1007/s10705-011-9428-2  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Nous avons réalisé deux expériences au champ afin d’évaluer l’efficacité de l’urée enrobée de polymère (UEP) par rapport à celle de l’urée ordinaire (urée) en vue de réduire l’accumulation de nitrate dans le sol et les émissions d’oxyde de diazote (N2O) tout en optimisant le N assimilable. Les essais ont été réalisés sur des luvisols gris foncé (cryoboralf typique) près de Beaverlodge, en Alberta (2004-2007) et de Star City, en Saskatchewan (2004-2006), dans le nord-ouest des Prairies canadiennes. Les traitements comprenaient des combinaisons des éléments suivants : deux régimes de travail du sol (travail classique du sol et régime sans travail du sol), deux formes d’urée (appliquées selon les doses commerciales, soit 50-60 kg N ha-1), et calendrier d’application (épandage en bandes au printemps ou à l’automne). Le régime de travail du sol a eu peu d’effet sur les variables du sol mesurées. La quantité de N assimilable mesurée au stade de croissance de l’anthèse était plus élevée pour l’épandage effectué au printemps que pour l’épandage effectué à l’automne dans trois des quatre localités-années (combinaisons de localités et d’années), et plus élevée pour l’UEP que pour l’urée dans deux localités-années. Au moment des semis, la quantité de nitrate contenue dans le sol jusqu’à une profondeur de 60 cm, et plus particulièrement dans la couche superficielle de 15 cm, était essentiellement plus élevée pour l’épandage effectué à l’automne que pour l’épandage effectué qu’au printemps, mais présentait des différences moindres entre les deux formes d’urée. L’épandage à l’automne favorise davantage l’émission de N gazeux et les pertes par lessivage tôt dans la saison de croissance, lorsque les besoins en N des cultures sont faibles, et n’est donc pas recommandé. Les émissions d’oxyde de diazote mesurées du printemps à l’automne ont été plus élevées dans le cas des traitements de fertilisation dans trois des cinq localités-années; aucune différence entre les traitements avec ou sans engrais n’a été notée pour les autres localités-années. À Beaverlodge, la perte de N2O a été faible pendant deux ans; peu d’effets significatifs ont été observés par rapport aux traitements. À Star City, la perte de N2O a été de 1,5 à 1,7 fois plus élevée pour les traitements à l’urée que pour les traitements à l’UEP, et jusqu’à 1,5 fois moins élevée pour l’épandage au printemps que pour l’épandage à l’automne. Nous en avons conclu que même si l’UEP peut entraîner une augmentation du N assimilable durant la période de croissance ainsi qu’une réduction de la perte de N2O comparativement à l’urée durant certaines années, le calendrier d’application du N a eu un effet systématiquement plus grand que le type d’urée utilisé sur l’amélioration de la récupération du N et la réduction de la perte de N dans l’environnement.

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