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Nitrogen mineralization of manure-amended soil: Effects of salinity and moisture contentAl-Ismaily, Said Salim January 2004 (has links)
Application of manure has been used to increase the nitrogen status of many arid and semi-arid agricultural soils, however, organic nitrogen contained in animal manures must be mineralized prior to utilization by crops. Nitrogen mineralization is, like other biological processes, affected by soil water status. This can be due to the direct influence of soil moisture and/or salt interactions on the nitrogen dynamics. It is critical to understand the interactive effects of salt and water on nitrogen in soils amended with organic fertilizer. Such knowledge may be used for improving and quantifying nitrogen use efficiency. Objectives of this study were (i) to examine the relative and interactive influences of soil osmotic and matric water potentials on nitrogen transformations in manure-amended and non-manured soils, (ii) to determine the extent of nitrogen mineralization over a range of soil water potentials, and (iii) to study the effect of manure addition on nitrogen dynamics in an agricultural desert soil. Gila fine sandy loam soil was treated by addition of varying amounts of distilled water, NaCl, and dairy manure and incubated at depth of 20 cm in 0.025 mm thickness Ziploc® bags. Ammonium nitrogen, nitrate nitrogen, gravimetric soil moisture content, and total soil water potential were measured weekly for 16 weeks. Our study showed a decrease in the amount of inorganic N released from both the non-manured and manure-amended soils at total soil water potentials of approximately -55 bars or less. Maximal amounts of inorganic-N were released at potentials of -23 to -3.5 bars. There was an accumulation in the amounts of NH₄-N released at potentials of -55 bars or less, presumably because of a reduction in net nitrification. The manure caused nitrogen immobilization especially during the early part of our study. Immobilization also occurred in non-manured soil, but this generally lasted only a few weeks. Immobilization was prolonged in soils with lower water potentials. Net N mineralization in the manure-amended soils was higher than in the non-manured soils when soil moisture content was at field capacity.
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Soluble and particulate nitrogen losses from tile drained fields in Southern Quebec, CanadaRasouli, Sogol January 2013 (has links)
Eutrophication and cyanobacteria blooms are a growing problem in Missisquoi Bay of Lake Champlain in southern Quebec, and these are largely attributed to non-point source phosphorus and nitrogen (N) pollution from agricultural land in the surrounding watersheds. Residual soil N left after crop harvest contains soluble and particulate forms of N that are at risk of being transported from tile drained agricultural fields to waterways. This study aimed to find the sources of soluble N (mainly nitrate; NO3-N) and particulate organic N (PON) that are susceptible to loss, and the transport pathways by which they move to surface water through tile drained agricultural fields. Water samples were collected at the tile drainage outlet of fields with a clayey and a sandy soil during fall 2010, spring and fall 2011 and spring 2012. There was 1.3 times greater NO3-N concentration and 1.1 fold higher PON concentration in tile drainage water from sandy soil than clayey soil and electrical conductivity measurements indicated that preferential flow was the main pathway for PON loss from clayey soil. Using a dual stable isotopes of δ15N and δ18O of NO3 -N coupled with a mixing model, inorganic NH4 fertilizer was found to be the most important contributor to the NO3-N pool in tile drainage water within two weeks of fertilizer application; however, microbially-processed NO3-N was the main source (40 to 49% of NO3-N in tile drainage water) when crops were not growing in the field. Sources of PON in tile drainage water were manure N (47%) and plant residue N (20%) from topsoil layer of the clayey soil, while soil organic N (SON) contributed 94% of PON lost from the topsoil of the sandy soil. More specifically, the PON pool contained N-rich soil organo-mineral complexes from the top soil layer that reached the tile drains by preferential flow pathways. Decreasing NH4 inputs from fertilizer and allocating sufficient N credits to manure and legume residue inputs could reduce the buildup of NO3-N and organic N, thereby reducing NO3-N and PON losses from these sources. I conclude that source fingerprinting techniques using stable isotope tracers are an effective way of assembling information on the susceptibility of N inputs to loss and transport pathways, which need to be considered when choosing best management practices to reduce non-point source N pollution from the agricultural sector. / L'eutrophisation et les proliférations de cyanobactérie sont un problème croissant dans la Baie Missisquoi du Lac Champlain dans le sud du Québec. Celles-ci peuvent être largement imputées a une pollution en phosphore et azote (N) d'origine diffuse, provenant de terres agricoles dans les basins versants s'y déversant. L'azote résiduel du sol, qui demeure après la récolte, comprend des formes soluble et particulaires qui risquent d'être transportées des champs équipés d'une système de drainage souterrain vers les cours d'eau. Cette étude tenta d'identifier les sources d'azote soluble (principalement les nitrates; NO3-N) et d'azote organique particulaire (AOP) qui sont vulnérables aux pertes, et les voies de transport par lesquelles elles se rendent des champs agricoles équipés de systèmes de drainage souterrains aux eaux de surface. Des échantillons d'eau furent prélevés à l'exutoire du système de drainage souterrain de champs aux sols argileux ou sablonneux, à l'automne 2010, au printemps et à l'automne 2011, et au printemps 2012. Les concentrations en NO3-N et en AOP furent 1.3 et 1.1 plus élevées, respectivement, dans l'eau de drainage provenant du sol sablonneux que du sol argileux, Un suivi de l'électroconductivité du sol indiqua que l'écoulement préférentiel fut la principale voie des pertes en AOP dans le sol argileux. Le suivi d'isotopes stables (δ15N et δ18O) du NO3-N du sol et des eaux de drainage, en combinaison avec un modèle de combinaison, démontra que, dans les deux semaines après son épandage, l'engrais inorganique à base de NH4 contribua le plus au stock de NO3-N des eaux de drainage souterraines. Cependant, le NO3-N transformé par les microbes fut la principale source (40 à 49%) du NO3-N dans les eaux de drainage, lorsque les cultures étaient absentes. Or, 47% et 20% de l'AOP dans les eaux de drainage provint, respectivement, d'azote de fumier et d'azote des résidus de cultures ayant leur origine dans la couche arable du sol argileux, tandis que l'azote organique de la couche arable du sol sablonneux contribua 94% de l'AOP perdu. Plus particulièrement, le stock d'AOP de la couche arable contenait des complexes organominéraux riches en azote, qui se sont rendus au drains par des voies préférentielles d'écoulement. Une diminution des apports en NH4 provenant d'engrais, et une prise en compte des crédits d'azote associés au fumier et aux résidus de plantes légumineuses, pourrait réduire l'accumulation de NO3-N et d'azote organique, réduisant ainsi les pertes en NO3-N et AOP provenant de ces sources. Les techniques d'empreinte isotopique on donc permis de faire un suivi efficace des intrants azotées tout en générant de nouvelles connaissances sur la vulnérabilité des intrants azotées aux voies de perte et de transport. Celles-ci devront être considérées lors du choix et de la mise en œuvre de pratiques de gestion optimales dans le secteur agricole visant à réduire la pollution azotée diffuse.
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In vitro polyploidization of selected indigenous plant species.Reddy, Viloshanie. January 2005 (has links)
Many plant species indigenous to South Africa have ornamental, medicinal and horticultural value. Polyploidization is one technique that has been used to artificially produce superior genotypes, particularly in horticultural species. In the current investigation two antimitotic substances, colchicine at concentrations of 0.1% and 0.01% and oryzalin at concentrations of 0.01% and 0.001%, were used in an attempt to polyploidize microshoots of Dorotheanthus bellidifonnis (Burm.f.) N.E.Br and Mondia whiteii (Hook.f.) in vitro. Microshoots of D. bellidifonnis and M. whiteii obtained from nodal cuttings of in vitro germinated seedlings were maintained for 48 hours in liquid medium containing the antimitotic substances and thereafter cultured on sucrose-supplemented MS medium. The treated microshoots were evaluated for elongation, necrosis, contamination and phenolic exudation. Best results were observed in M. whiteii microshoots treated with antimitotic substances and transferred on to solid sucrose-supplemented MS medium containing 0.2% activated charcoal for 4 weeks. Leaves from the surviving treated plants were excised and used for flow cytometric analyses to evaluate changes in chromosome number. Shoots of M. whiteii treated with 0.01 % colchicine showed no changes in chromosome number, while the higher concentration used produced polyploids and mixaploids. However, oryzalin at 0.01 % concentrations produced a comparatively higher number of microshoots that were polyploids and mixaploids. Shoots of M. whiteii that have altered chromosome number have been transferred onto multiplication medium, for future evaluation of changes in phenotypic characteristics. The germination response of seeds of D. bellidifonnis was evaluated in the presence of oryzalin (0.01% and 0.001%) and colchicine (0.1% and 0.01%). Poor germination was observed in seeds germinated in the presence of 0.01 % oryzalin. Upon transfer of the germinated seedlings treated with antimitotic substances onto sucrose-supplemented MS medium, subsequent growth and development was restricted. Shoot and root development was different for the seedlings germinated in the presence of the two antimitotic substances. Shoot elongation and root development was vigorous in seedlings geminated in the presence of 0.01 colchicine and stunted development was observed in seedlings germinated in 0.1 % colchicine. On the other hand restricted rootind was observed in seedlings germinated in the presence of oryzalin, and the shoots lacked pigmentation. Meristematic cells excised from the shoot tips of the treated seedlings showed several ultrastructural changes including abnormal mitochondrial development, endomembrane formation and vacuolation. It was concluded that oryzalin and colchicine influence ultrastructure in plant cells differently. Practical constraints associated with plant tissue culture also influence the rate of in vitro polyploidization. Since different plant species require different conditions for optimal growth, it was also noted that no unique polyploidization treatment can be used for a wide range of plant species, individual species require different growth conditions. / Thesis (M.Sc.)-University of KwaZulu-Natal, 2005.
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Fate and transport of herbicides used in growing transgenic canola in Quebec soilsSyan, Harvinder January 2013 (has links)
Canola is the second most important oilseed crop after soybean. More than 90% of the canola crop grown in the world is transgenic. Before this crop is grown more extensively in Quebec, there is a need to assess environmental risks associated with genetically engineered canola, mainly Roundup Ready (glyphosate- resistant) and Liberty Link (glufosinate-resistant) varieties. We have conducted a field study to compare and contrast the fate and transport of glyphosate and glufosinate herbicides in soil (used in transgenic canola production), with trifluralin, a herbicide commonly used with non-transgenic (conventional) canola cultivars. Yield data were also collected in each test plot. Three treatments were assigned (type of transgenic canola, variety, and plant stage at which herbicide application was made), in quadruplicate, in a completely randomized block design set up at two sites: Emile A. Lods Agronomy Research Centre in the Macdonald Campus of McGill University and the Normandin site of Agriculture and Agri food Canada. Soil samples were collected from two depths, 0-0.15 m and 0.15-0.30 m, at different times (1, 7 and 20 days) after herbicide application, during the growing season. Non-significant yield differences were observed between herbicide-resistant and conventional canola grown in Quebec. Glufosinate was found to be the least persistent herbicide (half-life = 7 days), while trifluralin was found to have the longest persistence in the soil (half-life = 54 days). The overall order of persistence was Trifluralin > Glyphosate > Glufosinate. Negligible leaching was observed in case of glyphosate and glufosinate to a depth of 0.30 m. Since glyphosate was found to be highly adsorbed on to the topsoil at the Lods site, herbicide concentrations were recalculated for the top 2 mm of soil, as per published literature, and they were very high, thus heightening concerns for polluted surface runoff. Trifluralin was found at the lower depth (0.15-0.30 cm) at 7 and 20 days after herbicide application, with higher (relative to each herbicide's level in the soil one day after application) residual concentrations than herbicides used in herbicide resistant (HR) canola. / Le canola est au deuxième rang mondial, après le soja, comme culture oléagineuse. Plus de 90% de la récolte de canola provident de variétés transgéniques. Avant que cette culture prenne sa place au Québec il est nécessaire d'évaluer les risqué environnementaux associés au canola transgénique, en particulier les variétés Roundup Ready (tolérant au glyphosate) et Liberty Link (tolérant au glufosinate). Une étude au champ, nous a permis de comparer et mettre en contraste le devenir et le transport d'herbicides à base de glyphosate and glufosinate, utilisées dans la production de canola transgénique, dans le sol, avec la trifluraline, un herbicide servant au contrôle des mauvais herbes dans le canola non-transgénique (conventionnel). Le rendement fut évalue pour chaque parcelle. Trois traitements furent imposes (type de canola transgénique, variété, et étape de développement de la culture lors de l'application d'herbicide), avec 4 répétitions, dans un protocole complètement aléatoire et plans en blocs aléatoires complets, mis en place à deux sites: la Ferme Lods sur le campus Macdonald de l'université McGill, et au site Normandin d'Agriculture et Agroalimentaire Canada. Des échantillons de sol furent prélevés à deux profondeurs (0-0.15 m et 0.15-0.30 m), à différent moments (1, 7 et 20 jours) après l'application d'herbicide. Des différences non-significatives furent notées entre le rendement des variétés de canola résistantes aux herbicides et le canola conventionnel, cultivées au Québec. Le glufosinate se montra l'herbicide le moins persistant dans le sol (demi vie = 7 jours), tandis que la trifluraline se montra le plus persistant (demi-vie = 54 jours). Globalement, la persistance de ces herbicides suit l'ordre Trifluraline > Glyphosate > Glufosinate. Un niveau négligeable de lessivage jusqu'à une profondeur de 0.30 m fut observe pour le glyphosate et le glufosinate. Etant donné la forte liaison du glyphosate aux sols du site Lods, les concentrations recalculées pour the 2 mm en surface furent très élevées, représentant ainsi un certain risque de perte par ruissèlement. La trifluralin fut détectée dans la zone du sol la plus profonde (0.15-0.30 m) 7 et 20 jours après l'application d'herbicide application, et présenta des concentrations résiduelles plus élevés à 7 et 20 jours, sur une base relative aux niveaux présents dans le sol un jour après l'application des herbicides, que les herbicide appliqués aux variétés de canola résistantes aux herbicides.
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Soluble constituents and ion exchange reactions of Champlain sea sediments.Laventure, Reginald S. January 1964 (has links)
The Champlain Sea sediments are the parent materials of some of the most important agricultural soils of Quebec. They contain a high proportion of clay-size particles which are primary minerals derived from igneous and metamorphic rocks. The mineralogy and mode of deposition give rise to unusual properties. The physical properties of these sediments have stimulated many studies of their geotechnical properties but only limited information is available for chemical properties. [...]
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Labile organic nitrogen fractions: characteristics, dynamics and significance to soil nitrogen supply in agricultural soilsSt Luce, Mervin January 2013 (has links)
Short-term nitrogen (N) availability in agricultural soils is derived mostly from the labile organic N pool. A better understanding of N transformation processes that occur in key labile organic N fractions is necessary to recognize their role in N cycling and their relative contribution to N mineralization. The objectives of this thesis were to (1) examine, under field conditions, the influence of preceding legume and non-legume crops on microbial biomass N (MBN), water-extractable organic N (WEON), and particulate and light fraction organic matter N (POMN, LFOMN) across five sites and how these fractions supply N to canola (Brassica napus L.), as determined from N uptake and grain yield, and (2) investigate under controlled conditions, the incorporation and turnover of crop residue N through MBN, WEON, POMN and LFOMN. Labile organic N fractions were similar regardless of preceding crop but varied across sites due to soil and climatic conditions. The POMN was the best single predictor of soil N supply (R2 = 0.56 and R2 = 0.70 for yield and N uptake, respectively). Soil N supply was related to POMN, mineral N and sand content, which explained 68% of the variation in grain yield and 71% of the variation in N uptake. Sandy-loam and clay soils were incubated for 112 d with 15N-labelled faba bean (Vicia faba, C/N ratio = 29) and wheat (Triticum aestivum L, C/N ratio = 91) residues. After 3 d, most (17-30%) of the residue 15N was recovered in the POMN, with a greater proportion of the wheat than the faba bean residue recovered in the POMN fraction. The 15N recovered in the POMN fraction after 3 d was significantly related to mineral N released after 112 d (r = 0.78, P<0.001), with more 15N released as mineral N in sandy-loam than clay soil and from faba bean than wheat residue. Net N mineralization in whole soil (WS) + POM mixtures was better related to POM N concentration and less to soil mineral N, soil texture or pH, suggesting that the extent to which POM contributes to N mineralization depends on the crop residue chemistry from which it was derived. I conclude that the turnover of POMN is a major pathway through which mineral N is released in the short-term in agricultural soils. Current N fertilizer recommendations can be improved by considering POM and soil mineral N concentrations, soil texture and environmental conditions. This will help to minimize the negative impacts of N losses on the environment and make a significant step towards enhancing N-use efficiency in agroecosystems. / La disponibilité à court terme de l'azote (N) dans les sols agricoles est essentiellement issue de la fraction labile du N organique. Une meilleure compréhension des processus de transformation de ces fractions est nécessaire pour connaitre leur rôle dans le cycle de l'azote et leur contribution relative à la minéralisation de N. Les objectifs de cette thèse étaient de (1) examiner, sous les conditions de champs, l'effet du précédent cultural (légumineuse vs non-légumineuse) sur la biomasse microbienne de l'azote (MBN), l'azote organique extrait à l'eau (WEON) et les fractions légère et particulaire de la matière organique (POMN, LFOMN) à travers cinq sites et comment ces fractions sont-elles liées à l'approvisionnement en N [canola (Brassica napus L.) prélèvement de N et rendement en grains] and (2) étudier, sous des conditions contrôlées, l'incorporation et le turnover de l'azote des résidus des cultures via MBN, WEON, POMN et LFOMN. Les fractions labiles du N organique étaient similaires quel que soit le précédent cultural mais varie avec les sites due aux sols et aux conditions climatiques. Le POMN était le meilleur indicateur de l'approvisionnement en N (R2 = 0,56 and R2 = 0,70 pour le rendement en grains et le prélèvement en N, respectivement). De plus, l'approvisionnement en N était premièrement relié à l'effet combiné de POMN, l'azote minéral et la teneur du sol en sable; ces paramètres expliquent 68% de la variation dans le rendement en grains et 71% de la variation dans le prélèvement en N .Deux sols, loam sableux et argileux, ont été incubés pendant 112 jours avec des résidus d'haricot (Vicia faba, C/N = 29) et du blé (Triticum aestivum L, C/N = 91) marqués à 15N. Après 3 jours, la majeure partie (17-30%) des résidus de 15N a été trouvée dans la fraction POMN par comparaison aux autres fractions. Une plus grande proportion de résidus de blé que de résidus d'haricot a été trouvée dans la fraction POMN. La forme minérale du 15N libérée a été plus élevée dans le sol laom-sableux que dans l'argile et avec l'incorporation de l'haricot comparée au blé. Le 15N incorporé au POMN après 3 jrs a été significativement relié à l'azote minéral libéré après 112 jrs (r = 0.78, P<0.001). La minéralisation nette dans le mélange au sol entier (WS) + POM est plus liée à la teneur en N du POM qu'à la teneur du sol en N minéral, sa texture et son pH. Ainsi, l'ampleur de la contribution de la fraction POM à la minéralisation de l'azote dépond de son origine. Dans l'ensemble, les résultats de cette étude suggèrent que le turnover de la fraction POMN est la principale voie par laquelle le N minéral est libéré dans les sols agricoles. Les recommandations actuellement utilisées en fertilisation azotée peuvent être améliorées en tenant compte des POMN, N minéral du sol, texture du sol et les conditions environnementales. Ces informations permettront de minimiser les impacts négatifs de la perte de N dans l'environnement and contribueront à l'amélioration de l'efficacité de l'utilisation de l'azote dans les agroécosystèmes.
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Exchange of sodium on clay minerals by leaching with calcium sulphate.Chaudhry, Ghulam Haider. January 1965 (has links)
Accumulation of sodium in soil is a serious problem in arid and semi-arid regions of the world. Millions of acres of once fertile land have been thrown out of cultivation and-millions more are being added every year. The magnitude of the problem can be visualized from the fact that in Alberta alone 10 million acres are either seriously or partially affected by excess salinity and/or exchangeable sodium. In West Pakistan 100,000 acres go out of cultivation annually because of this menace and in the United States, out of 300 million acres under irrigation, between 25 and 30 percent are affected to varying degrees. [...]
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Effect of biochar amendment on soil nitrous oxide emissionDeng, Hong Yuan January 2013 (has links)
In Canada, agricultural soils are the source of about 70% of the total emissions of nitrous oxide (N2O), a potent greenhouse gas (298 times CO2 equivalent) and ozone-depleting substance. The denitrification reaction that occurs in soils under anoxic conditions (e.g., after rainfall and snowmelt) is responsible for converting nitrate (NO3-) from fertilizer into N2O gas. Biochar is a soil amendment that is proposed to mitigate soil N2O emission by altering soil physical, chemical and biological properties, although the mechanism responsible for N2O reduction in biochar-amended soil is still not known. The aim of this study was to determine if biochar-amended soil resulted in lower soil N2O emissions from denitrification and whether changes in soil chemistry could explain the biochar effect on denitrification. Two experiments were conducted to measure denitrification in soils under controlled laboratory conditions. The first experiment with a sandy loam soil (topsoil and subsoil layers) evaluated actual (N2O only) and potential N2O (N2O + N2) production after 6 h of incubation, with or without acetylene blocking at 80% water filled pore space (WFPS). The highest biochar treatment (30 g kg-1 soil) reduced actual and potential N2O production in topsoil by 80% and 88%, respectively. A supplemental nitrate (NO3-) addition did not reverse the biochar-induced effect, indicating that the reduction in N2O production was not due to adsorption of inorganic N by biochar. In the next experiment, soil moisture was adjusted to 90% WFPS and the effect of biochar on basal (without supplemental C and N) and potential (with supplemental C and N) denitrification rates in the topsoil layer from sandy and loamy soils were determined. The change in soil pH after the addition of biochar was measured. The results showed that sandy soil did not favor denitrification and the denitrification rate was not affected by the biochar amendment; however, the biochar amendment significantly (p<0.0001) increased soil pH and increased the potential denitrification rate in the loamy soil. In conclusion, soil pH is a critical factor in controlling the potential denitrification rate in loamy soils, and the increase in soil pH following the addition of biochar to acidic soils could decrease N2O production from the topsoil layer. / Au Canada les terres agricoles sont la source de près de 70% des émissions d'oxyde nitreux (N2O). Un puissant gaz à effet de serre, près de trois cent fois plus actif que le CO2, il appauvrit aussi la couche d'ozone. Après une pluie ou un dégel, la réaction de dénitrification qui a lieu en conditions anoxiques dans le sol, est responsable de la conversion des nitrates (NO3-), provenant d'apports en engrais, en gaz N2O. Quoique le mode d'action du biochar ne soit pas connu, son utilisation comme amendement du sol, par voie d'une modification des caractéristiques physiques, chimiques et biologiques du sol, semble permettre d'atténuer les émissions de N2O. La présente étude tentera d'établir si un sol enrichi de biochar présente un taux d'émissions de N2O provenant de dénitrification moins élevé qu'un sol sans amendement, et si l'effet d'une modification chimique du sol sur la dénitrification en est responsable. En laboratoire, sous des conditions contrôlées, la dénitrification dans le sol fut mesurée sous deux conditions. Dans une première expérience la production réelle (N2O seulement) et potentielle (N2O + N2) de N2O fut évaluée après 6 h d'incubation dans un loam sableux (couche arable et sous-sol) avec une proportion de pores remplis d'eau (PPRE) de 80%, avec ou sans blocage par l'acétylène. L'amendement en biochar le plus élevé (30 g kg-1 sol) réduisit la production réelle et potentielle de N2O dans la couche arable de 80% et 88%, respectivement, par rapport à un sol sans amendement. L'ajout de NO_3^- ne renversa pas l'effet du biochar, indiquant que la réduction de la production en N2O par le biochar n'était pas lié à son adsorption d'azote inorganique. Dans une seconde expérience, l'humidité du sol fut ajustée à 90% PPRE et l'effet d'un ajout de biochar sur le taux de dénitrification de base (sans ajout de C ou N) et potentiel (ajouts de C et N) fut évalué pour une couche arable sablonneuse et une limoneuse. L'effet de l'ajout de biochar sur le pH du sol fut aussi évalué. L'ajout de biochar n'altéra pas le taux de dénitrification dans un sol sablonneux, déjà défavorable à la dénitrification, mais augmenta à la fois le pH et le taux de dénitrification potentiel (P < 0.0001) du sol limoneux. Notant que le pH du sol semble être un important facteur déterminant le taux de dénitrification potentiel du sol limoneux, et il est suggéré que l'augmentation du pH du sol suivant un ajout de biochar pourrait diminuer le taux de production de N2O du sol arable.
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Nitrogen fertilization and soil mineral nitrogen dynamics to optimize canola yield and nutrition in QuébecSu, Jinghan January 2013 (has links)
Canola is an ideal feedstock for biodiesel production because of its high oil and low saturated fat concentrations. There is interest in producing more canola in Québec, but producers lack fertilization guidelines to optimize high oilseed yield and quality in canola. Nitrogen (N) is the most important determinate of oilseed yield and quality and N fertilization is important for biomass accumulation during the early vegetative stage and for oil synthesis during the reproductive stage. The first objective of this study was to monitor soil mineral N (NO3-N + NH4-N) dynamics and canola straw nutrition in response to N fertilization. Two fertilization methods - a pre-plant and split application of fertilizer N were studied at the Emile A. Lods Agronomy Research Centre on the Macdonald Campus of McGill University at Ste-Anne-de-Bellevue, Québec, using a fractional factorial experimental design. The second objective was to evaluate N use efficiency (NUE) and harvest index (HI) of canola grown in pots containing soils from Ste-Anne-de-Bellevue, St-Augustin-de-Desmaures and Ottawa using a completely randomized design. Split application of a sidedressed N fertilizer did not increase the post-harvest soil mineral N concentration or increase straw nutrition compared with the pre-plant N application. There was considerable spatio-temporal heterogeneity in soil mineral N dynamics, so additional field trials are warranted. The pot study showed inconsistent correlations between straw N concentration and yield in canola grown in the soils collected from Ste-Anne-de-Bellevue (not related), St-Augustin-de-Desmaures (negative), and Ottawa (positive). Straw N concentrations were related to low straw and oilseed yield, indicating there is an optimal straw N concentration to achieve target yields. Seeding in late May and disease occurrence close to the end of flowering stage reduced the oilseed yield more than straw yield. Future research on the pattern of N translocation (e.g.: from leaf to pod, then to oilseed) under Québec climatic conditions will contribute to the development of an N fertilization guideline. Since some soils in Québec have an appreciable soil N supply, knowledge of how much soil N is used to meet canola N requirement will keep N fertilizer costs low while optimizing oilseed yield and quality. / Le canola est une matière première idéale pour la production de biocarburant car il a une teneur élevée en huile et basse en gras saturés. Au Québec, les producteurs sont intéressés à cultiver davantage de canola, mais font face à un manque de directives en matière d'engrais nécessaire afin d'obtenir un haut rendement d'huile de qualité à partir du canola. L'azote (N) est chez les oléagineux le facteur le plus important déterminant le rendement et la qualité de l'huile; l'engrais azoté est important pour l'accumulation de biomasse pendant le premier stade végétatif et pour la production d'huile pendant le stade reproductif. Le premier objectif de la présente étude a été de suivre l'évolution de la dynamique de l'azote minéral du sol (NO3-N + NH4-N) et la nutrition de la paille de canola en réponse à l'engrais azoté. Deux méthodes de fertilisation – fertilisation en présemis et fertilisation partagée fractionnée ont été étudiées au Centre de recherche agronomique Emile A. Lods, au campus Macdonald de l'université McGill à Ste-Anne-de-Bellevue, Québec, utilisant un plan d'expérience factoriel fractionnel. Le deuxième objectif a été d'évaluer l'efficacité d'utilisation de l'azote (NUE) et l'indice de récolte (HI) du canola cultivé en pots avec du sol provenant de Ste-Anne-de-Bellevue, de St-Augustin-de-Desmaures et d'Ottawa, utilisant un plan d'expérience entièrement aléatoire (conception de bloc complètement randomisé). La fertilisation fractionnée et l'application d'azote en bande avec de l'engrais azoté de couverture n'a pas augmenté la concentration d'azote minéral du sol après-récolte, ni la nutrition de la paille de canola comparativement à la fertilisation azotée précoce (see correction above for précoce). Dû à l'importante hétérogénéité spatio-temporelle de la dynamique de l'azote minéral du sol, des études sur le terrain additionnelles sont à recommander. L'étude des plants en pots a démontré une corrélation linéaire négative entre la concentration en azote de la paille et le rendement de la paille. Les concentrations en azote de la paille ont été corrélées avec des bas rendements de paille et d'huile, indiquant qu'il existerait une concentration idéale de l'azote de paille pour obtenir les rendements visés. Certains facteurs réduisent la qualité de l'huile ainsi que le rendement de la paille, soit de semer vers la fin mai ainsi que les maladies qui apparaissent lors de la floraison. D'autres études sur la translocation de l'azote (p. ex. de la feuille à la gousse, puis à la graine) sous les conditions climatiques du Québec contribueront au développement des directives en matière de fertilisation azotée. Puisque certains sols du Québec ont des réserves appréciables d'azote du sol, connaître la quantité d'azote du sol nécessaire afin de satisfaire aux besoins en azote du canola permettra de maintenir de bas coûts pour l'engrais azoté, ainsi que d'optimiser le rendement et la qualité de l'huile des oléagineux.
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Use of morphological properties of soils to establish land capability ratings.Searl, William E. January 1966 (has links)
Whether a particular soil should be used for cropping, pasture, woodland or some other purpose, involves consequences which are far too important to be left to chance. Soil is a natural body having a specific morphology and in order to understand its behaviour as fully as possible, it is necessary to determine and to correlate its characteristics or properties under various sets of circumstances. [...]
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