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Straw management in a cold semi-arid region: Impact on soil quality and crop productivity

Soon, Y.K. et Lupwayi, N.Z. (2012). « Straw management in a cold semi-arid region: Impact on soil quality and crop productivity. », Field Crops Research, 139, p. 39-46. doi : 10.1016/j.fcr.2012.10.010  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

On s’intéresse beaucoup à l’utilisation de paille pour produire des fibres industrielles ou du biocarburant (éthanol). L’enlèvement de la paille sur les champs pourrait cependant nuire à la qualité du sol. Notre étude visait à comparer les effets des résidus de récolte sur le sol et des résidus enfouis sur la teneur du sol en carbone organique, les propriétés physiques et microbiologiques du sol et le rendement des cultures. De 2007 à 2010, nous avons varié les apports de paille dans une rotation d’orge (Hordeum vulgare L.), de pois (Pisum sativa L.), de blé (Triticum aestivum L.) et de canola (Brassica napus L.) en enlevant la paille ou en la laissant sur place, avec ou sans fertilisation azotée, ainsi qu’en mettant en jachère certaines parcelles certaines années. La gestion de la paille, ou l’apport de résidus de récolte, n’a eu aucun effet sur le rendement en grains, sans doute en raison des déficits d’humidité durant trois des quatre années de l’étude. L’accumulation de nitrate dans le sol était toujours plus élevée dans les traitements de jachère et de fertilisation azotée, et l’assimilation d’azote par les grains était réduite dans les parcelles où la paille avait été laissée à la surface du sol durant trois ans, indiquant probablement une immobilisation nette de l’azote. La fraction légère grossière (> 0,5 mm) de la matière organique du sol a été réduite par la mise en jachère l’année précédente ou le disquage de la paille dans le sol, et elle a présenté une corrélation significative avec la quantité de matière sèche du plus récent apport de paille ou de résidus totaux (racines et paille). La fraction légère fine n’était pas corrélée avec ces apports de résidus. L’agrégation du sol, indiquée par le diamètre des particules de poids moyen, ne variait pas selon la gestion de la paille. La concentration de carbone de la biomasse microbienne et l’activité de l’enzyme ß-glucosidase dans le sol non rhizosphérique étaient toujours plus faibles pour le traitement témoin (parcelles non cultivées) et le traitement de disquage (incorporation de paille au sol), mais la gestion de la paille n’a eu aucun effet sur les quantités de carbone et d’azote minéralisés. La concentration de carbone de la biomasse microbienne dans le sol non rhizosphérique a présenté une forte corrélation avec l’apport cumulatif total de résidus (matière sèche). Toutefois, comme le rendement des cultures variait peu selon la gestion de la paille, il n’était pas corrélé avec les paramètres de qualité du sol. Par conséquent, le fait de varier les apports de résidus de récolte sur le sol et de résidus enfouis, ainsi que le travail du sol (disquage pour incorporer la paille au sol), durant quatre ans a eu un effet sur certains indicateurs précoces de la qualité du sol mais pas sur le rendement des cultures.

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