Use efficiency and residual effect of 15N-labelled ryegrass green manure over a 9-year field micro-plot experiment

Lu, Caiyan; Chen, X; Shen, Sida; Ma, Jing; Zhao, Meng

doi:10.4067/s0718-95162013005000043

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“…Low 15 N recovery in MFN pool in this study may be due to the block of sufficient K + and NH 4 + resulting from high rate fertilization of K and N in greenhouse vegetable cultivation process. Available K in the greenhouse soil is up to 201.7 ± 2.8 mg kg −1 , being much higher than that in nearby cropland soil (74.4–127.0 mg kg −1 ) 35 47 Still, low moisture change during the first three days of the incubation may also contribute a part to the low fixation as soil dry-wet cycle is also thought to be an important factor controlling NH 4 + fixation 45 .…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 93%

The fate of fertilizer nitrogen in a high nitrate accumulated agricultural soil

Quan

Huang

et al. 2016

Sci Rep

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Well-acclimatized nitrifiers in high-nitrate agricultural soils can quickly nitrify NH4+ into NO3− subject to leaching and denitrifying loss. A 120-day incubation experiment was conducted using a greenhouse soil to explore the fates of applied fertilizer N entering into seven soil N pools and to examine if green manure (as ryegrass) co-application can increase immobilization of the applied N into relatively stable N pools and thereby reduce NO3− accumulation and loss. We found that 87–92% of the applied 15N-labelled NH4+ was rapidly recovered as NO3− since day 3 and only 2–4% as microbial biomass and soil organic matter (SOM), while ryegrass co-application significantly decreased its recovery as NO3− but enhanced its recovery as SOM (17%) at the end of incubation. The trade-off relationship between 15N recoveries in microbial biomass and SOM indicated that ryegrass co-application stabilized newly immobilized N via initial microbial uptake and later breakdown. Nevertheless, ryegrass application didn’t decrease soil total NO3− accumulation due to its own decay. Our results suggest that green manure co-application can increase immobilization of applied N into stable organic N via microbial turnover, but the quantity and quality of green manure should be well considered to reduce N release from itself.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 93%

The fate of fertilizer nitrogen in a high nitrate accumulated agricultural soil

Quan

Huang

et al. 2016

Sci Rep

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“…Dans ce sens Zagal et al (2003) ont montré en effet que quand le blé n'est pas fertilisé, les rendements obtenus étaient significativement plus faibles par près de 4 t ha -1 dans les traitements avec résidus de maïs comparés aux traitements sans résidus, alors qu'après fertilisation du blé la différence dans les rendements n'était que de 1 t ha -1 . Lu et al (2013) ont également rapporté que l'apport concomitant des résidus de récolte et de l'engrais entraine une augmentation significatif des rendements par rapport à l'apport des résidus seuls. Même résultat a été rapporté par Kumar et Goh (2000).…”

Section: Discussionunclassified

“…Cette faible valeur d'utilisation l'azote des résidus de tournesol par la culture du blé témoigne d'une minéralisation assez lente des résidus enfouis. Cette valeur est très proche de celle de 16,8 % rapportée par El Alami et Ismaili (2008) pour les résidus de tournesol et celle de 16,2 % rapportée par pour les résidus du blé ; et par Lu et al (2013) pour le fumier vert du ray-grass.…”

Section: Discussionunclassified

“…Cette diminution des taux de recouvrements en N des résidus au-delà de la saison de leur application a aussi été rapportée par El Alami et Ismaili (2008) pour qui les taux de recouvrement en N des résidus de tournesol dans la plante ont passé de 16,8 % à la première saison à seulement 3,4 % et 2,8 % à la seconde et la troisième saison, respectivement. Lu et al (2013) ont travaillé sur des résidus de ray grass. Les taux de recouvrement obtenus à la première saison de croissance étaient en moyenne de 41,7%.…”

Section: Discussionunclassified

“…Cette technique permet de mesurer directement et d'une manière simple et fiable la quantité d'N des résidus prélevée par la culture, celle restée dans le sol et également celle perdue hors du système plante -sol. Par ce principe, elle permet aussi d'étudier l'effet à long terme (durant plusieurs années) d'une application unique des résidus organiques (Merckx et al, 1997 ;Lu et al, 2013). Son application reste cependant limitée, principalement à cause du coût élevé généré par les expérimentations conduites au champ.…”

Section: Introductionunclassified

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Performances d’une nouvelle approche dans l’estimation au champ de l’utilisation de l’azote des résidus de récolte par les cultures

Alami¹,

Ismaili²

2017

Afr. Crop Sci. J.

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RESUMELa technique isotopique indirecte, basée sur le principe de dilution du marquage isotopique par l'azote issu de la minéralisation des résidus organiques non enrichies de l' 15 N, a l'avantage d'être plus simple et moins onéreuse que la technique directe (par marquage des résidus). Elle possède cependant des limitations, dues à l'organisation temporaire d'une quantité de l'azote du traceur 15 N, en présence des résidus organiques et qui provoque une dilution du marquage qui n'est pas en relation avec la minéralisation des résidus appliqués, ce qui amène à une surestimation de l'utilisation de l'azote des résidus par la plante. A fin de parer à ces erreurs liées à la substitution des pools de N, une approche modifiée de cette technique a été suggérée. Elle consiste à marquer le sol par 15 N et le laisser se stabiliser, durant plusieurs mois, avant d'appliquer les résidus non marqués. Par ce pré-marquage du sol, l'azote minéral natif du sol et l'azote organisé par les microorganismes ont sensiblement un enrichissement similaire en 15 N. Une expérience a été conduite au champ a fin de tester la fiabilité de nouvelle approche à la technique de dilution dans l'estimation de l'azote des résidus de tournesol (Helianthus annuus L. var. Viki) et de la comparer à la technique directe. Le sol a été pré-marqué avec 15 N en appliquant un engrais enrichi de 15 N à la culture du tournesol. A la récolte, nous avons utilisé une méthode de marquage croisé, dans laquelle les résidus de récolte de tournesol marqués par 15 N sont appliqués à un sol non marqué (technique directe) et des résidus de récolte de tournesol non marqués sont appliqués à un sol préalablement marqué par 15 N (technique indirecte, nouvelle approche). Des témoins, sans résidus, à sol prémarqué et à sol non marqués, sont également réalisés. Toutes les parcelles ont été semées avec du blé (Triticum aestivum L. var merchouch) et du tournesol (Helianthus annuus L. var. Viki), en succession. Les pourcentages d'azote provenant des résidus de tournesol (% Ndfr) dans les cultures du blé et de tournesol ont été respectivement 6,92 % et 3,62 %, estimés par la méthode directe et 7,9 %, 4,24 %, estimé par la méthode indirecte. Les résultats n'ont montré aucune différence significative entre les deux techniques, ce qui suggère que la nouvelle technique par pré-marquage du sol est aussi fiable que la technique directe dans l'estimation de l'utilisation de l'azote des résidus de récolte par les cultures. Elle a en plus l'avantage d'être moins onéreuse et d'être plus simple d'utilisation pour une large gamme de résidus organiques même les plus complexes.

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