Absorption et bilan nutritif de l’azote, du soufre et du bore pour une production optimale de canola dans l’est du Canada

Citation

Ma, B.L., Zheng, Z., Whalen, J.K., Caldwell, C., Vanasse, A., Pageau, D., Scott, P., Earl, H., Smith, D.L. (2019). Uptake and nutrient balance of nitrogen, sulfur, and boron for optimal canola production in eastern Canada. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, [online] 182(2), 252-264. http://dx.doi.org/10.1002/jpln.201700615

Résumé en langage clair

La meilleure façon d’améliorer l’efficacité d’utilisation des engrais azotés (EUN) chez le canola est d’adopter une approche fondée sur le bilan des éléments nutritifs, qui tient compte des interactions synergiques et antagonistes entre les macronutriments et les micronutriments présents dans les sols et les plantes. Si la croissance des cultures est limitée par un excès ou une carence d’un autre élément nutritif essentiel, il est peu probable que le fait de se concentrer sur la réaction de la culture aux seuls apports d’engrais azoté améliorera l’efficacité d’utilisation des engrais azotés. On s’attend à ce que le canola soit sensible aux concentrations de soufre (S) dans les tissus végétaux, car le S est une composante essentielle des acides aminés cystéine et méthionine, et les cultures d’oléagineux de la famille des Brassiceae ont besoin de plus grandes quantités de S que les cultures de petites céréales. Les cultures de Brassica ont également des besoins en bore (B) relativement élevés et sont parmi les plus sensibles à la carence en B. Un apport constant de B durant les principaux stades de croissance végétative, de floraison, de production de gousses et de développement des graines est essentiel pour obtenir un rendement optimal du canola, en raison du rôle essentiel du B dans la production de graines. Nous avons donc réalisé une étude sur le terrain dans 9 années-sites de l’est du Canada afin d’examiner les effets de la fertilisation en N, S et B sur l’absorption des éléments nutritifs par le canola, le bilan des éléments nutritifs et leur relation avec le rendement du canola. Dans la présente étude, nous avons émis l’hypothèse qu’il existe des interactions sous-jacentes du N, du S et du B en lien avec le rendement grainier du canola et l’absorption des éléments nutritifs par le canola, et que ces interactions varient selon les années-sites dans les régions humides non irriguées. Nous avons constaté que l’application d’engrais S à raison de 20 kg ha-1 avait amélioré considérablement le rendement grainier du canola et avait amélioré l’EUN pour six des neuf années-sites, particulièrement dans le cas de la combinaison de 150 kg de N ha-1 + 20 kg de S ha-1. Nos résultats montrent l’importance d’un supplément de S lorsque des taux élevés de N sont appliqués pour la production de canola. Par contre, la fertilisation en B a eu peu d’effet sur le rendement grainier dans cette étude, peu importe la quantité et la méthode d’application. Cela soulève clairement la question de la nécessité de la fertilisation en B pour la production de canola dans l’est du Canada. Les concentrations de S au stade de floraison de 20 % se situaient bien dans la plage de suffisance (2,0 < S < 10,0 mg g-1). Cependant, le rapport N:S à ce stade était près de la valeur critique de 12 ou au-dessus pour cinq des sept années-sites, lorsque la concentration élevée de N de 150 kg ha-1 a été appliquée sans supplément de S. Bien que les effets de la fertilisation en S sur la concentration de S dans les tissus aient été spécifiques à l’année-site, l’incorporation de N et de S aux engrais a généralement augmenté l’élimination de S par les graines et l’absorption totale de S par la plante pour la plupart des années-sites. La fertilisation au bore a principalement contribué à l’augmentation de la concentration et de la teneur en B de la paille.

Résumé

© Sa Majesté la Reine du chef du Canada. Une nutrition équilibrée des plantes est essentielle pour obtenir un rendement élevé du canola (Brassica napus L) et optimiser le rendement économique des engrais appliqués. Nous avons réalisé une étude au champ dans neuf années-sites de l’est du Canada afin d’examiner les effets de la fertilisation en azote (N), soufre (S) et bore (B) sur l’absorption des éléments nutritifs par le canola, le bilan des éléments nutritifs et leur relation avec le rendement du canola. L’expérience factorielle comprenait quatre doses de N, soit 0 (N0), 50 (N50), 100 (N100) et 150 (N150) kg ha−1, deux doses de S, soit 0 (S0) et 20 (S20) kg ha− 1, et trois traitements de B, soit 0 (B0), 2 kg ha−1 en présemis (B2,0P) et 0,5 kg B ha−1 en application foliaire au début de la floraison (B0,5F). Chaque année-site a utilisé le même plan d’expérience et les traitements ont été assignés selon un plan en bloc complet aléatoire avec quatre répétitions. L’application d’engrais S a considérablement amélioré le rendement grainier pour six des neuf années-sites, et l’efficacité d’utilisation de l’azote la plus élevée a été obtenue avec le traitement N150+S20. L’épandage de soufre a généralement augmenté la concentration de S dans les graines, l’élimination de S par les graines et l’absorption totale de S par la plante, tandis que la fertilisation en B a principalement augmenté la concentration et la teneur en B de la paille, avec un effet minime sur le rendement grainier. Au début de la floraison, la teneur des tissus végétaux en S variait de 2,2 à 6,6 mg S g−1, mais le rapport N : S était supérieur ou proche de la valeur critique de 12 dans la combinaison N150+S0 dans cinq années-sites. En moyenne au cours de neuf années-sites, le canola a atteint un plateau de rendement de 3580 kg ha−1 lorsque les plants contenaient 197 kg de N ha−1, 33 kg de S ha−1 et 200 g de B ha−1, avec une teneur en B des graines de 60 g B ha−1. Les valeurs critiques de N, de S et de B déterminées dans le cadre de ces travaux et leur potentiel pour le diagnostic a posteriori des éléments nutritifs du canola devraient être utiles pour valider les besoins en engrais pour la production de canola dans l’est du Canada.

Date de publication

2019-04-01

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