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28 octobre 2020 12:25

3 novembre 2020 18:00

L'adoption à long terme d'un système agricole intensif affecte négativement la fertilité du sol, le microbiome du sol et peut compromettre la qualité et le volume de la production agricole. Pour éviter ces problèmes, l'application de matières organiques a été proposée comme stratégie alternative potentielle pour la gestion des sols. Par conséquent, l'objectif de cette étude était de comparer les effets de la gestion conventionnelle et organique des sols sur le rendement des cultures de fusée (Eruca sativa), la fertilité du sol et la structure du microbiome à travers une expérience de mésocosmes de 2 ans. Huit traitements organiques, différents en termes de chimie d'amendement organique (c.-à-d. Foin de luzerne, biochar, glucose, fumier) et fréquence d'application, ont été comparés aux pratiques de gestion conventionnelles basées sur les engrais minéraux et la fumigation chimique. La qualité des cultures a été évaluée en mesurant la teneur en NO3− dans les feuilles, tandis que les propriétés chimiques et microbiologiques du sol (c.-à-d. L'activité de la FDA et le fonctionnement de BIOLOG EcoPlates ™) ont été évaluées pour comprendre leurs effets sur la fertilité du sol. Les changements dans le microbiote du sol ont été évalués par séquençage à haut débit de marqueurs géniques d'ARNr bactériens et fongiques. L'application d'amendements organiques a considérablement amélioré le rendement des cultures, surtout lorsque la luzerne et le glucose étaient appliqués en une seule dose. La concentration de NO3− dans les feuilles a diminué avec l'application de biochar et de fumier, et cela ne dépendait pas de la fréquence d'application. L'application d'engrais synthétiques et la fumigation ont induit une acidification du sol, une augmentation de la salinité du sol et une réduction de la diversité, de l'activité et de la fonctionnalité du microbiote du sol, avec des effets négatifs sur le rendement des cultures. En conclusion, cette étude indique que l'application à long terme d'amendements organiques a effectivement amélioré la fertilité du sol et favorisé le développement d'un microbiote du sol bénéfique capable de soutenir un rendement élevé des plantes dans un système agricole intensif.

Long-term adoption of intensive agricultural system negatively affects soil fertility, soil microbiome and may compromise the quality and amount of crop production. To avoid these problems, application of organic materials has been proposed as a potential alternative strategy for soil management. Therefore, the objective of this study was to compared the effects of conventional and organic soil management on crop yield of rocket (Eruca sativa), soil fertility, and microbiome structure through a 2-year long mesocosms experiment. Eight organic treatments, different in terms of organic amendment chemistry (i.e., alfalfa hay, biochar, glucose, manure) and application frequency, were compared with conventional management practices based on mineral fertilizer and chemical fumigation. Crop quality was assessed by measuring the NO3− content in leaves, whereas soil chemical and microbiological (i.e., FDA activity and functioning by BIOLOG EcoPlates™) properties were evaluated to understand their effects on soil fertility. Changes in soil microbiota were assessed by high-throughput sequencing of bacterial and fungal rRNA gene markers. Application of organic amendments significantly improved crop yield, especially when alfalfa and glucose were applied as a single dose. NO3− concentration in leaves was decreased with biochar and manure application, and this did not depend on the application frequency. Application of synthetic fertilizer and fumigation induced soil acidification, increased soil salinity, and reduced soil microbiota diversity, activity and functionality, with negative effects on crop yield. In conclusion, this study indicates that long-term application of organic amendments effectively improved soil fertility and promoted the development of a beneficial soil microbiota capable of supporting high plant yield under intensive agricultural system.

None

• AB - Utile à l'AB
• FREDO biologie et travail du sol
• FREDO fertilisation
• rendement
• soil microbiota

• crop quality
• organic amendment
• soil sickness
• soilborne pathogens

Applied Soil Ecology

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103714

December 1, 2020

1 décembre 2020

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