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28 octobre 2020 12:22

30 octobre 2020 17:28

L'engrais organique est un substitut efficace à l'engrais minéral qui améliore le rendement des cultures et est respectueux de l'environnement. Cependant, les effets de la substitution varient souvent en raison des interactions complexes entre le taux de substitution des engrais organiques (Rs), l'apport total de nutriments et le type de système de culture utilisé. Nous avons effectué une méta-analyse de 133 études sur le maïs, menées dans le monde entier, pour évaluer le rendement du maïs et la performance environnementale en remplaçant les engrais minéraux par des engrais organiques. À un taux équivalent d'azote (N), le remplacement d'un engrais minéral par un engrais organique a augmenté le rendement du maïs de 4,22%, réduit la volatilisation du NH3 de 64,8%, réduit le lessivage et le ruissellement de l'azote de 26,9% et augmenté les émissions de CO2 de 26,8%; cependant, il n'a eu aucun effet significatif sur les émissions de N2O ou de CH4. De plus, la substitution par un engrais organique a augmenté le taux de séquestration du carbone organique dans le sol de 925 kg C ha − 1 an − 1 et diminué le potentiel de réchauffement planétaire de 116 kg CO2 eq ha − 1 par rapport au traitement avec des engrais minéraux. Le potentiel de réchauffement global net après la substitution d'engrais organique était de −3507 kg CO2 eq ha − 1, indiquant un puits de carbone net. De plus, l'effet de la substitution d'engrais organique variait avec le taux de fertilisation, les Rs et la durée du traitement. Le rendement du maïs et l'efficacité de l'utilisation de l'azote avaient tendance à augmenter avec l'augmentation du taux d'application d'azote après le remplacement de l'engrais minéral par un engrais organique. La substitution complète a réduit les pertes N plus qu'une substitution partielle. Une analyse plus approfondie a révélé que les R optimaux de rendement pour le N organique dans la production de maïs étaient de 40 à 60%. De plus, le rendement du maïs et l'efficacité de l'utilisation de l'azote ont encore augmenté après l'utilisation combinée à long terme (≥ 3 ans) d'engrais organiques et minéraux. Ces résultats suggèrent que l'utilisation rationnelle des engrais organiques et minéraux améliore la productivité du maïs, augmente la séquestration du carbone organique du sol et réduit les pertes de N et de C.

Organic fertilizer is an effective substitute for mineral fertilizer that improves crop yield and is environmentally friendly. However, the effects of substitution often vary due to complicated interactions among the organic fertilizer substitution rate (Rs), total nutrient supply, and type of cropping system used. We performed a meta-analysis of 133 maize studies, conducted worldwide, to assess maize yield and environmental performance with substitution of mineral fertilizer with organic fertilizer. At an equivalent nitrogen (N) rate, substituting mineral fertilizer with organic fertilizer increased maize yield by 4.22%, reduced NH3 volatilization by 64.8%, reduced N leaching and runoff by 26.9%, and increased CO2 emissions by 26.8%; however, it had no significant effect on N2O or CH4 emissions. Moreover, substitution with organic fertilizer increased the soil organic carbon sequestration rate by 925 kg C ha−1 yr−1 and decreased the global warming potential by 116 kg CO2 eq ha−1 compared with mineral fertilizer treatment. The net global warming potential after organic fertilizer substitution was −3507 kg CO2 eq ha−1, indicating a net carbon sink. Furthermore, the effect of organic fertilizer substitution varied with the fertilization rate, Rs, and treatment duration. Maize yield and nitrogen use efficiency tended to increase with increasing N application rate following substitution of mineral fertilizer with organic fertilizer. Full substitution reduced N losses more than partial substitution. Further analysis revealed that the yield-optimal Rs for organic N in maize production was 40–60%. Moreover, maize yield and nitrogen use efficiency were further increased after long-term (≥ 3 years) combined use of organic and mineral fertilizers. These findings suggest that rational use of organic and mineral fertilizers improves maize productivity, increases soil organic carbon sequestration, and reduces N and C losses.

None

• AB - Utile à l'AB
• FREDO fertilisation
• GEO Monde
• maïs

• n and c emissions
• fertilization rate
• maize productivity
• net global warming potential
• organic fertilizer substitution

Agronomy

10

1149

2020/8

24 août 2020

10.3390/agronomy10081149 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique