RECOVERY OF WHEAT RESIDUE NITROGEN¹⁵ AND RESIDUAL EFFECTS OF N FERTILISATION IN A WHEAT - WHEAT CROPPING SYSTEM UNDER MEDITERRANEAN CONDITIONS

Abstract

For cropping systems, quantification of the fate of fertiliser N and residual N is essential, to develop management practices that optimise N use efficiency. A field study was conducted in Saharan Morocco to assess the fate of fertiliser N in a wheat (Triticum durum var. Karim) - wheat cropping sequence. Therefore 85 kg ha-1 N as labelled ammonium sulfate (9.764% atomic excess) was applied in a three-split application. Fertiliser N recovery by wheat in the first year was 33.1%. At harvest, 64.8% of fertiliser N was found in the 0 - 80 cm profile as residual fertiliser-derived N; 2.1% of the applied N could not be accounted for year 1996/1997. The N unaccounted for was mainly ascribed to denitrification. The recovery of the residual labelled fertiliser N by the subsequent wheat crop was 6.4% for the treatment without residue incorporation, and 7.4% in the case of residue incorporation. The un recovered N after the second cropping season was 15.6 and 11.8% without and with residue incorporation, respectively. Loss of labelled N by the soil-plant system was not due to leaching but to denitrification. In the treatment (N+*R) with labelled residue incorporation, the %N recovery by plants was 16.2%, indicating the mineralisation of the residue applied.


Key Words: Arid-Saharan, denitrification, immobilisation, leaching, mineralisation, Triticum durum



Résumé



Pour les sytèmes des cultures la quantification du sort des engrais N et les résidus de N, il est essentiel de développer les pratiques de gestion qui maximisent l'usage efficace de N. Une étude de terrain était conduite dans le sahara maroccain pour évaluer le sort des engrais N dans le blé (Triticum durum var. Karim) et la séquence de système de culture basé sur le blé. Ainsi donc 85 kg ha-1 de N comme sulfate d'ammonium étiqueté (9,764% d'exces atomique) était appliqué dans trois phases. Le recouvrement des engrais N par le blé en première année était de 33,1%. A la recolte 64,8% des engrais N était trouvé dans le profile 0-80 cm comme engrais dérivé N résiduel ; 2,1% de N appliqué ne pourra pas être compté pour l'année 1996/1997. Le N non compté était principalement attribué à la denitrification. Le recouvrement des engrais N résiduel étiqueté par la plante de blé subséquent était 6,4% pour le traitement sans incorporation de résidus, et 7,4% dans le cas d'incorporation de résidus. Le N non-recouvert après la seconde saison de culture était respectivement de 15,6 et 11,8% sans et avec incorporation de résidus. La perte de N étiqueté par le système de plante-sol n'était pas due à l'infiltration mais à la dénitrification. Dans le traitement (N+R) avec incorporation de résidus étiquetés, le pourcentage de recouvrement de N par les plantes était 16,2%, indiquant la minéralisation des résidus appliqués.



Mots Clés: Sahara aride, dénitrification, immobilisation, infiltration, minéralisation, Triticum durum



(Af Crop Sci J 2003 Vol 11 No 1 pp27-34)