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Effect of organic and mineral fertilizers on N-use by wheat under different irrigation frequencies - 05/07/10

Doi : 10.1016/S1631-0691(03)00120-3 
Lalla Laaziza Ichir a, , Mohamed Ismaili b , Oswald Van Cleemput c
a Moulay Ismail University, Faculty of Science and Techniques, BP 509, 52000, Boutalamine Errachidia, Morocco 
b Moulay Ismail University, Faculty of Science, BP 4010, 50000 Beni M'hamed Meknes, Morocco 
c Ghent University, Faculty of Agricultural and Applied Biological Sciences, Coupure Links 653, B9000 Gent, Belgium 

Corresponding author.

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Abstract

A field trial was established in Errachidia, southern Morocco, to investigate the interaction between wheat residue management and mineral 15N-labelled ammonium sulphate, under different irrigation treatments, applied to wheat (Triticum durum var. Karim). In treatments I1, I2, I3 and I4, plots were irrigated every 10, 15, 21 and 30 days. Each plot contained three sub-plots that received three fertilization treatments: T1 received 42 kgNha−1 of ammonium sulphate before seedling, 42 kgNha−1 of ammonium sulphate labelled with 9.764 at% 15N excess at tillering and 84 Nkgha−1 of ammonium sulphate at flowering; T2 received 42 kgNha−1 of ammonium sulphate labelled with 9.764 at% 15N excess at seedling, 42 kgNha−1 at tillering and 42 kgNha−1 at flowering; T3 received 4800 kgha−1 of wheat residue labelled with 1.504 at% 15N excess and 42 kgNha−1 of ammonium sulphate before seedling and 42 kgNha−1 of ammonium sulphate at flowering. Nitrogen fertilization with 168 kgNha−1 did no significantly increase grain and straw yields in comparison to the 126 kgNha−1 application. The combination of the organic input and supplementary application of mineral fertilizer N has been found as a more attractive management option. For all irrigation treatments, the % recovery of N in the whole plant was higher in plants that received 15N at tillering (63%, 49% respectively for irrigation intervals between 10 and 30 d) than in plants that received 15N just after seeding (28% for irrigation each 10- and 30-d intervals). For the irrigation treatment each 10 and 15 days, the 15N was mainly recovered by the grain for all fertilization treatments, whereas for irrigation treatment each 30 days, the grain and straw recovered nearly equal amounts of fertilizer. For grain and straw of wheat, nitrogen in the plant derived from the fertilizer was low, while most of the N was derived from the soil for all irrigation and fertilization treatments. The % nitrogen in the plant derived from the fertilizer values showed no significant difference between the different plant parts. The results suggested a dominant influence of moisture availability on the fertilizer N uptake by wheat. Under dry conditions the losses of N can be allotted to denitrification and volatilisation. To cite this article: L.L. Ichir et al., C. R. Biologies 326 (2003).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Un essai au champ est installé dans la région d'Errachidia, au sud du Maroc. Il a comme objectif d'évaluer les effets de l'enfouissement de résidus de blé combinés aux engrais minéraux azotés, sous différents traitements d'irrigation, sur le blé dur (Triticum durum, var. Karim). Dans les traitements I1, I2, I3 et I4, les parcelles sont irriguées tous les 10, 15, 21 et 30 jours. Chaque parcelle principale a été subdivisée en trois parcelles élémentaires, qui ont reçu trois traitements de fertilisations : T1 a reçu 42 kgNha−1 de sulfate d'ammonium avant le semis, 42 kgNha−1 de sulfate d'ammonium enrichi avec 9,764 % en excès de 15N au stade tallage et 84 kgNha−1 de (NH4)2SO4 au stade floraison ; T2 a reçu 42 kgNha−1 de sulfate d'ammonium enrichi avec 9,764 % en excès de 15N au stade semis, 42 kgNha−1 de sulfate d'ammonium au stade tallage et 42 kgNha−1 de (NH4)2SO4 au stade floraison ; T3 a reçu 4800 kgha−1 de résidus de blé enrichis en 15N à 1,504 % en excès et 42 kgNha−1 de (NH4)2SO4 avant le semis et la même dose à la floraison. L'apport de 168 kgNha−1 n'a pas d'effet significatif sur le rendement en grain et en paille en comparaison d'un apport de 126 kgNha−1. L'application des résidus mélangés avec les engrais inorganiques en quantités faibles pourrait diminuer l'utilisation des engrais chimiques. Pour toutes les irrigations, le coefficient réel d'utilisation d'azote par la plante entière est plus élevé pour les plantes qui ont reçu 15N au stade tallage (63 % et 49 % pour les intervalles d'irrigation de 10 et 30 jours) que pour les plantes recevant l'azote marqué juste après la levée (28 % pour les irrigations tous les 10 et 30 jours). Pour le traitement d'irrigation tous les 10 et 15 jours, l'azote marqué est principalement récupéré par les grains pour tous les traitements de fertilisation, tandis que, pour l'irrigation tous les 30 jours, les grains et la paille ont récupéré des quantités d'azote presque égales. Pour les graines et de la paille, l'azote dans la plante dérivée du fertilisant est faible, tandis que davantage d'azote est dérivé à partir du sol pour tous les traitements d'irrigation et de fertilisation. Les valeurs du pourcentage d'azote dans la plante dérivée du fertilisant n'ont pas montré de différences significatives entre les différentes parties de la plante. Les résultats ont suggéré une influence importante de la disponibilité de l'humidité du sol sur l'absorption de fertilisant azoté par le blé. L'azote non récupéré pourrait être, soit retrouvé dans l'azote résiduel dans le sol et dans les racines non récoltées, soit lessivé hors du profil ou dénitrifié. Pour citer cet article : L.L. Ichir et al., C. R. Biologies 326 (2003).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : irrigation frequency, 15N-labelled fertilizer, wheat residues, % 15N recovery

Mots-clé : fréquence d'irrigation, engrais enrichi en 15N, résidus de blé, % recouvrement de 15N


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Vol 326 - N° 4

P. 391-399 - avril 2003 Retour au numéro
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