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28 octobre 2020 12:24

20 avril 2021 09:28

Les cultures de services agro-écologiques (ASC), également connues sous le nom de cultures de couverture, d'engrais verts ou de cultures dérobées, peuvent améliorer la production de légumes biologiques en termes de suppression des mauvaises herbes, de recyclage de l'azote (N) ou d'ajout de N par fixation symbiotique de N2 par les légumineuses. Traditionnellement, les ASC se terminent par une incorporation complète dans le sol (FI), mais une terminaison alternative sans labour est disponible par sertissage au rouleau (RC). L'applicabilité de la RC aux climats d'Europe du Nord et de l'Ouest n'a été étudiée que dans une mesure limitée. L'objectif de cette étude était donc d'étudier la dynamique de l'azote impliquée dans l'IF et le RC des ASC de légumineuses et de céréales dans la production de chou biologique dans les climats d'Europe du Nord et de l'Ouest. Des expériences sur le terrain ont été menées à un endroit en Estonie et au Danemark, et à trois endroits en Belgique pendant deux cycles de culture (2015/2016 et 2016/2017) pour évaluer l'effet de la méthode de terminaison ASC au printemps (FI et RC) et les espèces ASC (pois, mélanges de pois / céréales et céréales), par rapport à un sol nu témoin (BS), sur la teneur en N minéral du sol, l'accumulation de N, le rendement et la croissance des racines d'une culture suivante de chou. Les cultures de service agro-écologiques, et en particulier les céréales, ont réduit la disponibilité de N pour les choux suivants par rapport à la BS de 37 à 73%. Un rendement de chou commercialisable similaire a été obtenu sous FI et BS dans deux cas sur quatre en Belgique, en raison de la disponibilité plus élevée de l'azote minéral du sol lors de l'arrêt plus tôt (avril / mai) que RC (mai / juin). Toutefois, l'IF a réduit les rendements commercialisables de 36 à 98% dans les autres cas en Belgique et dans deux cas sur quatre en Estonie et au Danemark, où l'IF a été menée en mai / juin. Dans l'ensemble, les rendements commercialisables du chou ont été réduits de 68 à 100% sous RC par rapport à BS et FI dans sept cas sur neuf, principalement en raison de la disponibilité réduite de l'azote minéral du sol. La disponibilité de N minéral dans le sol était plus faible sous CR, probablement en raison d'une minéralisation plus lente des ASC et de la matière organique du sol. En outre, la fin des ASC à l'approche de la plantation du chou sous RC a accru la concurrence préventive sur N. Le rendement commercialisable du chou pourrait être maintenu sous RC à la fertilisation de 236 kg N ha − 1 après le pois au Danemark. La croissance des racines de chou était généralement augmentée avec une biomasse végétale aérienne plus élevée à travers les traitements en Estonie et au Danemark, tandis que la relation était inversée sous CR en Flandre orientale, indiquant des changements dans l'allocation des ressources. Le N minéral du sol à la récolte ne différait pas entre les traitements en profondeur, ne montrant aucun risque plus élevé de lessivage de N de FI ou de RC. En conclusion, RC a montré des réductions de rendement importantes la première et la deuxième année après la conversion du labour de printemps. Par conséquent, des enquêtes plus poussées devraient vérifier les rendements améliorés dans le cadre d'une pratique de CR à plus long terme, par ex. en raison de l'accumulation de matière organique du sol, avant la mise en œuvre peut être recommandée dans la production de légumes biologiques en Europe du Nord et de l'Ouest.

Agro-ecological service crops (ASCs), also known as cover crops, green manures or catch crops, can improve organic vegetable production in terms of weed suppression, nitrogen (N) recycling, or addition of N through symbiotic N2 fixation by legumes. Traditionally, ASCs are terminated through full incorporation into the soil (FI), but alternative termination without tillage is available by roller-crimping (RC). The applicability of RC to Northern and Western European climates has only been studied to a limited extend. The objective of this study was therefore to investigate the N dynamics involved in FI and RC of legume and cereal ASCs in organic cabbage production across Northern and Western European climates. Field experiments were conducted at one location in Estonia and in Denmark, and at three locations in Belgium during two cropping cycles (2015/2016 and 2016/2017) to assess the effect of ASC termination method in spring (FI and RC) and ASC species (pea, pea/cereal mixtures and cereals), compared with a bare soil control (BS), on soil mineral N content, N accumulation, yield, and root growth of a following crop of cabbage. Agro-ecological service crops, and in particular cereals, reduced N availability for succeeding cabbage compared with BS by 37–73%. Similar marketable cabbage yield was obtained under FI and BS in two out of four cases in Belgium, due to higher availability of soil mineral N when terminated earlier (April/May) than RC (May/June). However, FI reduced marketable yields by 36–98 % in the other cases in Belgium and in two out of four cases in Estonia and Denmark, where FI was conducted in May/June. Overall, cabbage marketable yields were reduced by 68–100% under RC compared to BS and FI in seven out of nine cases mainly due to reduced soil mineral N availability. Soil mineral N availability was lower under RC likely because of a slower mineralisation of ASCs and soil organic matter. Besides, the termination of ASCs close to the time of cabbage planting under RC increased pre-emptive competition on N. Cabbage marketable yield could be maintained under RC at fertilisation by 236 kg N ha−1 following pea in Denmark. Cabbage root growth was generally increased with higher above ground plant biomass across treatments in Estonia and Denmark, while the relationship was reverse under RC in East Flanders, indicating changes in resource allocation. Soil mineral N at harvest did not differ among treatments in deeper depth, showing no higher risk of N leaching from FI or RC. In conclusion, RC showed major yield reductions in the first and second year after conversion from spring tillage. Therefore, further investigations should verify improved yields under longer-term RC practice, e.g. due to build-up of soil organic matter, before implementation can be recommended in organic vegetable production in Northern and Western Europe.

None

• AB - Spécifique
• CRA-W
• FREDO biologie et travail du sol
• GEO Europe
• PRODUIT winter barley
• PRODUIT winter pea
• PRODUIT winter rye
• SPECIES chou
• cover crop
• organic farming
• rendement

• incorporation
• roller-crimper

European Journal of Agronomy

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126144

October 1, 2020

1 octobre 2020

10.1016/j.eja.2020.126144 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique

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