Les teneurs résiduelles en eau et en nutriments expliquent environ 30 % de l’effet des rotations dans des systèmes de rotation de quatre ans comprenant des légumineuses
Citation
Niu, Y., Bainard, L.D., Bandara, M.S., Hamel, C., Gan, Y. 2017. Soil residual water and nutrients explain about 30% of the rotational effect in 4-year pulse-intensified rotation systems. Canadian Journal of Plant Science, doi:10.1139/CJPS-2016-0282
Résumé en langage clair
Le recours à des rotations de cultures diversifiées peut réduire les intrants de production grâce à une utilisation plus efficace de l’eau et des nutriments laissés dans le sol par les cultures précédentes. Dans cette étude, nous avons évalué l’effet de diverses séquences de cultures (en rotation de 4 ans) sur l’eau et les nutriments résiduels dans le sol, ainsi que sur le rendement du blé (Triticum aestivum L.) cultivé dans la dernière année de toutes les rotations. Neuf systèmes de rotation ont été évalués à Swift Current (Saskatchewan) et à Brooks (Alberta) de 2010 à 2014. Les teneurs en eau et en azote résiduels dans la couche du sol de 30 à 90 cm de profondeur étaient les plus élevées pour les rotations qui comprenaient des pois ou des lentilles plus d’une fois et les plus faibles pour la culture continue de blé. Le rendement en grains de la culture du blé était le plus élevé lorsqu’elle était précédée par une culture de pois (augmentation de 26 % par rapport à la culture continue de blé) ou de lentilles (augmentation de 18 %). Des analyses statistiques montrent que les teneurs en eau et en azote résiduels du sol expliquent en moyenne 30 % de la variation du rendement du blé observée entre les rotations. Ces résultats indiquent que des facteurs autres que l’eau et les nutriments du sol contribuent beaucoup au rendement du blé et qu’une meilleure compréhension de ces facteurs permettrait d’exploiter l’effet des rotations.
Résumé
Le recours à des rotations de cultures diversifiées permet l’utilisation optimale de l’eau et des nutriments résiduels dans le sol, ce qui diminue la quantité d’intrants nécessaire en agriculture. Nous avons déterminé l’effet de diverses séquences de cultures sur l’eau et les nutriments résiduels dans le sol, ainsi que sur rendement d’une culture subséquente de blé (Triticum aestivum L.). Nous avons ainsi évalué neuf rotations à Swift Current (Saskatchewan) et à Brooks (Alberta) de 2010 à 2014. Les teneurs en eau et en N résiduels dans la couche du sol de 30 à 90 cm de profondeur étaient les plus élevées pour la culture du pois (P, Pisum sativum L.) ou de la lentille (L, Lens culinaris Medik.) avant celle du blé (B) ainsi que pour les rotations de quatre ans comprenant plus d’une fois le pois (PPPB) ou la lentille (LLLB), alors qu’elles étaient les plus faibles pour la monoculture du blé (BBBB). Les cultures précédentes de pois ou de lentille ont augmenté le rendement en grains du blé cultivé ensuite de 26 % et de 18 %, respectivement, par rapport à la monoculture de blé. La partition de la variance de l’analyse de redondance révèle que les teneurs en eau et en azote résiduels expliquent de 12,4 à 42,7 % (moyenne de 30 %) de la variation du rendement observée dans les cultures subséquentes de blé, le reste des avantages procurés par les rotations ne pouvant s’expliquer par ces teneurs. L’étude des autres facteurs qui contribuent au rendement des cultures subséquentes de blé pourrait permettre d’améliorer davantage l’effet des rotations.