Effets contrastés de deux espèces de mauvaises herbes sur l’absorption d’azote des engrais par le bleuetier nain dans un champ commercial
Citation
Marty, C., Lévesque, J.A., Bradley, R.L., Lafond, J., Paré, M.C. (2019). Contrasting impacts of two weed species on lowbush blueberry fertilizer nitrogen uptake in a commercial field. PLoS ONE, [online] 14(4), http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0215253
Résumé en langage clair
NE PAS RÉVISER - À LA DEMANDE DE LA CLIENTE Plusieurs études ont émis comme hypothèse que le bleuet nain sauvage (Vaccinium angustifolium Ait) était peu efficace pour obtenir l’azote inorganique provenant des fertilisants minéraux comparativement aux autres plantes qu’ils l’accompagnent dans les champs. Cette hypothèse remet donc en question l’efficacité des fertilisants azotés appliqués dans cette culture. Par ailleurs, la compétition entre le bleuet et les autres espèces pour acquérir l’azote est peu documentée. Ainsi, nous avons évalué la capacité du bleuet et deux autres espèces à acquérir l’azote provenant des engrais minéraux. Les deux autres espèces sont la comptonie voyageuse (Comptonia peregrine),un arbuste ayant la capacité de fixé l’azote atmosphérique, et la danthonie à épi (Danhonia spicata), une graminée vivace sans capacité de fixé l’azote atmosphérique. Ces deux espèces poussent dans le même milieu que le bleuet sauvage. En 2015, de l’engrais azoté marqué a été appliqué sur des parcelles de bleuet accompagné par une des deux autres espèces. L’azote marqué permet de différencier l’azote apporté par l’engrais versus l’azote provenant du sol ou de l’atmosphère et d’évaluer ainsi la quantité d’engrais utilisé par les plantes. Ainsi, la quantité d’azote provenant des engrais a été plus élevée dans le bleuet que dans la comptonie et la danthonie. Cependant, le bleuet a produit une biomasse racinaire 4 fois plus élevée que celle des deux autres espèces pour prélever une quantité équivalente d’azote provenant des engrais. Par ailleurs, la quantité d’azote provenant des engrais prélevée par la danthonie a augmenté avec l’accroissement de la densité, résultant ainsi à une diminution de la quantité d’azote provenant des engrais prélevée par le bleuet et à une diminution de la biomasse aérienne du bleuet. Avec la comptonie, la quantité d’azote provenant des engrais a augmenté avec l’accroissement de la densité mais la quantité d’azote provenant des engrais n’a pas été influencé, indiquant la contribution de l’azote atmosphérique à la nutrition de la plante. Cette capacité de fixer l’atmosphérique de la comptonie explique la plus grande biomasse et la plus grande quantité d’azote prélevé par le bleuet contrairement avec la danthonie où les deux plantes entrent en compétition pour l’azote. Cette étude confirme que le bleuet est peu performant pour prélever l’azote provenant des engrais comparativement aux deux autres espèces et met en évidence les interactions complexes entre le bleuet et les deux autres espèces et les capacités différentes de la comptonie et de la danthonie pour le prélèvement de l’azote.
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Résumé
© 2019, Marty et coll. Il s’agit d’un article en libre accès distribué selon les termes de la licence d’attribution Creative Commons, qui permet une utilisation, une distribution et une reproduction sans restriction sur n’importe quel support, à condition que l’auteur original et la source soient mentionnés. De nombreuses études ont émis l’hypothèse selon laquelle le bleuet nain (Vaccinium angustifolium) absorbe moins efficacement l’azote (N) inorganique provenant des engrais que les mauvaises herbes, ce qui soulève des questions quant à l’efficacité de la fertilisation azotée dans les bleuetières commerciales. Cependant, la compétition pour l’acquisition de l’azote ainsi que les interactions spécifiques entre le bleuet et les mauvaises herbes qui l'accompagnent caractérisées par des caractères fonctionnels contrastés demeurent peu documentées. Dans cette étude, nous avons évalué l’efficacité d'absorption de l’azote issu des engrais et la production de biomasse chez le bleuetier nain de même que chez deux espèces de mauvaises herbes communes possédant des caractéristiques fonctionnelles différentes : la comptonie voyageuse (Comptonia peregrina), un arbuste fixateur d'azote, et la danthonie à épi (Danthonia spicata), une graminée vivace, dans une bleuetière commerciale au Québec (Canada). En 2015, du sulfate d’ammonium marqué au 15N a été appliqué à raison de 45 kg ha-1 sur des parcelles de 1 m2 contenant du bleuet nain et l’une des deux mauvaises herbes présentes à différentes densités de peuplement (0 à 25 plants/m2). En 2016, nous avons récolté chaque parcelle afin de mesurer la biomasse végétative et le pourcentage d’azote issu des engrais récupéré par chaque espèce. Ce pourcentage était plus élevé chez le bleuetier (24,4 ± 9,3 %) que chez la comptonie voyageuse (13,4 ± 2,6 %) et la danthonie à épi (3,3 ± 2,9 %). Cependant, le bleuet nain avait besoin d'environ quatre fois plus de biomasse racinaire que la comptonie voyageuse et la danthonie à épi pour absorber une quantité équivalente de N du sulfate d’ammonium. Le pourcentage d’azote issu des engrais récupéré par la danthonie à épi a augmenté avec la densité de peuplement (de 0,8 % à 6,4 % à 2–3 et > 6 plants/m2, respectivement), ce qui a entraîné une diminution du pourcentage d’azote issu des engrais récupéré par le bleuetier (de 26,0 ± 1,4 % à 8,6 ± 1,8 %) et la production de biomasse végétative aérienne (de 152 ± 58 à 80 ± 28 g/m2). L’augmentation de la production de biomasse et de la teneur en N de la comptonie voyageuse avec l’augmentation de la densité de peuplement ne s’est pas accompagnée d’une augmentation du pourcentage d’azote issu des engrais récupéré par celle-ci (29,7 ± 8,4 %), ce qui laisse supposer une contribution croissante de l’azote d’origine atmosphérique. Ce mécanisme (économie d'azote) explique probablement la production plus élevée de biomasse et la concentration d'azote plus élevées du bleuetier nain avec la comptonie voyageuse qu’avec la danthonie à épi. Dans l’ensemble, notre étude confirme la faible efficacité (en tant que masse) du bleuetier nain à absorber l’azote provenant de l’engrais par rapport aux mauvaises herbes et elle révèle des interactions contrastées et complexes entre le bleuetier et les deux espèces de mauvaises herbes. Nos résultats donnent également à penser que l’utilisation d’herbicides pourrait ne pas être nécessaire lorsque la danthonie à épi est présente à une faible densité (< 15 plantes/m2 ) et que l’ajout d’engrais azoté inorganique est contre-productif lorsque cette espèce est présente à forte densité, car elle consomme autant d’engrais que le bleuetier nain.