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Abstract
Nitrate leaching was measured during 6 years in a crop rotation including oilseed rape (OSR) and winter wheat in two field trials, on two rendzina soils differing by their water content, in Le Magneraud (West of France) and Martincourt (East of France). Results show that nitrate losses are variable within the year and drainage: between 20 and 95 kgN.ha–1 .an–1 . When the soil remains without cover crop after OSR, losses under wheat following OSR are definitely higher than under OSR following wheat: respectively 54.1 kgN.ha–1 .an–1 and 14.8 kgN.ha–1 .an–1 during the first three years in Le Magneraud. Results even show that nitrate losses differed according to N strategy management. Among the treatments of nitrogen management, the least losses are observed with optimized fertilization plus OSR volunteers used as cover crop between OSR and wheat; and the highest losses are observed with high fertilization without OSR volunteers as catch crop : respectively in Le Magneraud (second phases of three years) 29.9 and 61.1 kgN.ha–1 .an–1 , and at Martincourt 43.0 and 61.4 kgN.ha–1 .an–1 on average. Simulations realized with LIXIM and DEAC models for new years, soils and regions, show the same trend that experimental results: nitrate losses are higher under wheat after OSR, and the high performance cropping systems are based on optimized N fertilization management of OSR and the catch of nitrate at the end of summer by OSR (after wheat) or its volunteers (before wheat).
Highlights
Le colza est le plus souvent associé aux céréales d’hiver dans les régions où il est cultivé
Les différentes combinaisons ont été réalisées pour la rotation colza-blé suivant le plan de simulation suivant : – 4 stations climatiques de référence : Le Magneraud en Poitou-Charentes (PC), Bourges dans le Centre (C), Dijon en Bourgogne (B) et Nomeny en Lorraine (L), chacune avec 29 années climatiques. – 2 types de sol argilocalcaire caillouteux :
À une extrémité, on trouve les parcelles surfertilisées des rendzines superficielles avec sol nu en été où ces pertes atteignent 70 kg N/ha/an ; à l’autre, les parcelles à fertilisation raisonnée des rendzines profondes avec repousses après colza où ces pertes se limitent à 15 kg N/ha/an (20 sous blé et 10 sous colza)
Summary
La succession de cultures qui y a été testée est une rotation courte de deux ans : colza-blé. Sur un mètre de profondeur colonisable par les racines, la réserve utile en eau de ces sols est estimée à 120 mm. Le climat est caractérisé par un excédent hivernal moyen (P-ETP) de 350 mm, et le drainage mesuré en case lysimétrique dans ces terrains peut varier entre 0 et plus de 500 mm suivant les années. Sur un mètre de profondeur colonisable par les racines, la réserve utile en eau de ce sol est estimée à 80 mm. Les rendements moyens obtenus par le colza avec ces fertilisations sont très élevés dans la première phase du Magneraud (41 à 43 q/ha) mais moyens dans la deuxième phase (27 à 34 q/ha). À Martincourt, les fertilisations raisonnées moyennes des deux cultures sont comprises entre 170 et 180 unités, mais les rendements sont faibles : en moyenne pluriannuelle 17 à 20 q/ha de colza et 50 à 55 q/ha de blé. Ces faibles rendements proviennent non seulement d’une réserve utile relativement faible mais aussi d’une difficulté à maîtriser les adventices dans le cadre d’une rotation courte (infestation de brome)
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