Effets de litières sur l'offre en azote d'origine organique dans les systèmes de culture de maïs à couvertures végétales : étude de cas dans la zone à forêt semi-décidue de Côte d'Ivoire
Institution:
École nationale supérieure agronomique (Montpellier)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
N supply coming from SOM mineralisation or above-ground litter decomposition was compared with Chromolaena odorata (natural) or Pueraria phaseoloides (improved) 6 month fallow (CS6MF) and 18 month fallow cropping systems (CS18MF) with maize. The capacity of litter to mineralise N during in-vitro incubation was directly correlated with the C/N ratio which were lower for Pueraria (20 à 23) than for Chromolaena (25 à 43). C and N litter dynamics during decomposition were different the two years but were closely fit the double-exponential model simulations. Soil mesofauna and termites were responsible for about 50% at the beginning and about 35% at the end of the total decomposition process. Utter N supply for subsequent maize crops was suggested to be asynchronous since the release of N litters was rapid. N supplies in 6MF cropping systems were globally insufficient and similar for the two species. Upper in situ N soil supply (0-10 cm) for CS6MF during two cropping seasons was weil correlated with N maize uptake and higher with Pueraria fallow. Natural 15N concentration in soil and plant samples showed that the Pueraria litter would contribute for 30 to 87% N maize uptake. After four years upper N soil stock (0-10 cm) was 2. 34 t ha-1 for CS6MF and 2. 83 t ha-1for CS 18MF. N balance between cumulated litter inputs and soil losses suggested that Chromolaena would have a better capacity than Pueraria for N soil maintenance. Upper soil in-vitro incubation (0-10 cm) contributed to estimate that the size of N pool of labile organic matter was higher with Pueraria for CS6MF in relation with lowest lignine 1 N ratio organic residues. This pool was comparable with those obtained for CS18MF.
Abstract FR:
L'offre en N d'origine organique est étudiée dans le cadre de systèmes de culture de maïs, avec une durée de jachère de 6 mois (SC6MJ) et 18 mois (SC18MJ). Les jachères sont occupées soit par Chromolaena odorata (subspontanée), soit par Pueraria phaseoloides (introduite). Le potentiel de minéralisation des litières au laboratoire est corrélé avec leur rapport C/N, plus faible pour Pueraria (20 à 23) que pour Chromolaena (25 à 43). Les dynamiques au champ en C et N des litières modélisées sur deux années montrent des différences significatives. L'activité de la faune du sol est estimée responsable de la disparition de 50 % des litières au début et de 35% à la fin du processus de décomposition. La relation sur l'année entre offre des litières et besoins de la culture pour N indique un risque «d'asynchronie» en début de cycle, une insuffisance pour les SC6MJ, peu de différenciation entre Chromolaena et Pueraria. L'offre en N in situ du sol en surface (0-10 cm) durant le cycle du maïs sol est corrélée les deux années pour les SC6MJ avec les mobilisations en N du maïs, avec une supériorité du Pueraria. Une étude utilisant l'abondance naturelle 15N permet d'estimer que la litière de Pueraria contribue entre 30 à 87% à la nutrition azotée de la culture. Après 4 années les stocks en N sont évalués sur 0-10 cm en moyenne à 2. 34 t ha-1 N pour les SC6MJ et à 2. 83 t ha-1 N pour les SC18MJ. Pour les SC6MJ la différence obtenue entre les apports et les pertes sur quatre années suggère sous Chromolaena une meilleure conservation des stocks en Cet N. Les études sur des incubations de sol montrent pour les SC6JM que le compartiment à taux de renouvellement élevé des MOS représente une part plus importante avec Pueraria, en relation avec des apports cumulés ayant des rapports lignine 1 N plus faibles. Avec ce traitement la disponibilité en N facilement minéralisable est comparable avec celle des traitements à SC18MJ.