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1 NOTE TO USERS The original manuscript received by UMI contai pages with indistinct print. Pages were microfilmed as received. This reproduction is the best copy available

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3 CHARLES KAREMANGINGO Thèse présentée à la Faculté des études supérieures de 1'Université Laval pour l'obtention du grade de Philosophiae Doctor (PbD.) FACUL- Département des sols et de génie agro-alimentaire DES SCIENCES DE L'AGRICULTURE ET DE L'ALIME~TATION UX'IVERS~ LAVAL Juin 1998 O Charles Karemangingo. 1998

4 National übrary Acquisitio and Bibçographic Services 395 W W m Street ~ OrtawaON KIAON4 canada BiblSottieque nationale du Canada Acquisitio et services bibliographiques 395. Ne wellaigm Ottawa ON K1A ON4 canada The author has granted a nonexclusive licence dowing the National Library of Canada to reproduce, loan, distribute or sell copies of this thesis in microform, paper or electronic formats. The author retai ownership of the copyright in this thesis. Neither the thesis nor substantial extracts &om it may be printed or otherwise reproduced without the author's permission. L'auteur a accordé une licence non exclusive pe~nettant à la Bibliothèque nationale du Canada de reproduire, prêter, distribuer ou vendre des copies de cette thèse sous la forme de microfiche/f&n, de reproduction sur papier ou sur fomiat électronique. L'auteur coerve la propriété du droit d'auteur qui protège cette thèse. Ni la thèse ni des extraits substantiels de celle-ci ne doivent être imprimés ou autrement reproduits sa son autorisation.

5 Facuité des 6tudes supérieures ATTESTATION L ont assisté ei fa soutenance de cette thése. NWS UNMm SiGNAl'üRE

6 A mon épouse Marie, A nos enfants Luc, Blaise et Jean-Noël, pour tous les sacrifices coentis, je vous dédie cette dièse.

7 Ui REMERCIEMENTS Au terme de mes études doctorales. je voudrais remercier très siacérernent Moieur le Professeur Marc R. LAVERDIÈRE pour avoir accepte la direction de cette thèse. J'ai fortement apprécié sa disponibilité permanente et ses coeils utiles durant toute ma formation à l'université Laval. Je lui suis très recomaissant pour le soutien materiel et financier qu'il m'a accordé et grice auquel je peux aujourd'hui présenter cette thèse. Je voudrais aussi remercier Docteur Claude BERNARD pour la codirection de cette thèse qu'il a assumée. le lui suis particulièrement reconnaissant des coeils utiles qu'il m'a donnés da la conduite des essis en champs et da les méthodes d'analyse des résultats. Je remercie beaucoup Docteur Georges Gangbazo pour avoir accepté de faire la prélecture de cette thèse et d'en être membre du jury d'évaluation. Des critiques cotmctives qu'il en a faites nous ont permis d'apporter des amélioratio utiles à la version initiale. Je remercie Messieurs le Professeur Michel CESCAS et Docteur Adrien N'DAYEGAMM. pour avoir accepté d'être membres du jury d'évaluation de cette thèse. Mes remerciements vont tgdement aux professeurs du Département des sols et de génie agroalirnentaire et à tout son personnel pour toute l'assistance qu'ils m'ont apportée pendant mes études. Je remercie le personnel de COGISOL inc, la compagnie au sein de laquelle cette recherche a été menée, pour toute leur assistance da les travaux de terrain et da certaines tâches de laboratoire. Mes remerciements vont également au personnel des statio de recherche de Saint-Lamben et Descharnbault pour toute I'assistance que nous avo reçue de leur part. Enfin, je remercie mon épouse Marie et nos enfants pour toute leur patience.

8 AVANT-PROPOS Cette thèse est présentée sous forme d'articles. Un chapitre u Matériel et Méthodes» a été cependant iéré afin d'éviter la répétition de la panie commune aux chapitres principaux qui la composent. Par ailleurs, ceux-ci comportent, chacun, une section «matériel et méthodes >> spécifique. Au chapitre IV. les déplacements du phosphore et de l'azote da le sol sont présentés séparément mais ont en commun l'introduction, la section matériel et méthodes spécifique» et 1a conclusion. La bibliographie a été regroupée. pour l'eemble des parties, et présentée à la fin de la thèse.

9 v RÉsuMÉ COURT Certai systèmes de culture peuvent arnciiorer la productivitc des sols et contribuer à diminuer les risques de contamination des eaux. La présente tude avait pour objectifs d'évaluer la productivité et les risques de pollution des eaux par le phosphore et l'azote découlant de différentes régies de production du maïs-grain. Lcs régies comprennent la fertilisation azotée sous forme de lisier et de nitrate d'ammonium et quatre types de pratiques culturales: le travail conventiomel du sol (TC), le travail réduit du sol (TR), la culture intercalaire (mélange de trèfle rouge et de fléole) da le maïs avec incorporation des résidus par le labour d'automne (TAI) ou par le labour de printemps (TPI). Les résultats obtenus montrent que le lisier accroît généralement les risques de pollution des eaux par le phosphore et l'azote alors que son effet comme fertilisant varie avec les conditio pluriornétriques. Les pratiques de coervation des eaux et du sol ont amélioré cenaines caractéristiques physiques du sol, notamment sa conductivitc hydraulique saturée et sa rnacroporosité d'aération, tout en réduisant les teneurs du sol en P MeNich III et en nitrates aii que. par coéquent, les risques de pollution des eaux superficielles et souterraines. Leur efficacité globale da la gestion de ces risques est telle que TPI > TR > TAI > TC. Mais, ces mêmes pratiques ont contribué à réduire les biomasses aériennes produites et les rendements en maïs-grain da le se te1 que TPI e TR c TAI c TC. Les pertes d'azote par dénitrification pourraient mieux expliquer l'efficacité des pratiques de coervation da la réduction de h' minéral da le sol aii que celle des risques de pollution des eaux. Le développement des mauvaises herbes s'est révéle être une convainte majeure à l'utilisation des pratiques comportant les plantes intercalaires.

10 RÉsUMÉ LONG Le choix judicieux d'un système de culture peut améliorer la productivité du sol et réduire les risques de contamination des eaux. Cette étude a dvalué l'efficacite de quelques régies de production du maïs-grain da le contrôle des risques de pollution des eaux superficielles et souterraines par le phosphore et l'azote. Les traitements coistaient en une fertilisation azotée rnintrafe (N) et organique (L) et en 4 modes de travail du sol. Les lisiers de bovi (da le loam sableux) ou de porcs (da le loam limoneux) et le nime d'ammonium ont été utilisés comme sources d'azote da une culture de maïs-grain produite suivant le travail conventionnel du sol (TC), le travail réduit du sol (TR), en association avec une culture intercalaire (mélange de trèfle rouge et de fléole) suivie d'incorporation des résidus par le labour d'automne (TM) ou de printemps (PD. Les 8 combinaiso de traitements obtenues ont été distribuées selon un dispositif en blocs complètement aléatoires à 3 répétitio sur deux sols limoneux et sableux situés da la région de Québec et ce, de 1994 à Les traitements ou combinaiso de traitements suivants ont été comparés : N vs L ; TC vs TR TAI TPI (TC vs les travaux de coervation ou TCES) ; TR vs TAI TPI (TR vs les travaux comportant les plantes intercalaires ou Tinter) et TAI vs TPI. Les effets des traitements sur les risques de contamination des eaux de surface ont 6té estimés à partir des quantités de P et N dissous et particulaires traportées par érosion da les eaux de ruissellement durant la croissance du maïs. Leur impact sur les risques de pollution des eaux souterraines a été évalué par les teneurs en P Mehlich Ili (P Mm) et en N minéral da les couches 0-20, 20-40, 40-70, et cm des deux sols, au printemps, au milieu de l'été et en début d'automne de chaque année. L'amélioration des paramètres physiques du sol (teneur en eau, masse volumique apparente. porosité. conductivité hydraulique saturée) a été évaluée l'automne de la 3ème année pour les couches 0-15, et 30-45cm de chaque sol. Enfin, l'impact des traitements sur les taux de résidus, les biomasses des plantes intercalaires et du maïs a éte estimé respectivement après le semis, au milieu du mois d'août et Zt la récolte du maïs.

11 De façon genkrale. les lisiers ont gkncrc des pertes plus importantes de P et N tant sous leurs formes dissoute que particulaire par rapport au nitrate d'ammonium. Ces pertes sont cependant vanables de 1 à plus de 5 fois selon les a~ées, le sol, le nutriment et sa foxme da le ruissellement. De même, les lisiers ont augmenté les niveaux de P Mehlich III et des nitrates da la couche 0-20cm des deux sols par rapport au nitrate d'ammonium. Da cette couche, des accroissements moye annuels de P Mehlich III de 4% et 738 ont étt obtenus, à la mi-saison, respectivement pour les loar sableux et limoneux. Da la même couche, le lisier de bovi a généré plus de NO3-N que N et augmenté de 6 fois le Na-N da la couche cm. Le lisier de porcs a augmente les nitrates da chaque couche de sol. Les lisiers n'ont pas amélioré les paramètres physiques des deux sols par rapport au fertilisant minéral. Ils ont réduit le rendement en maïs-grain en années pluvieuses et l'ont maintenu égal ou supérieur à celui du nitrate d'ammonium en année plus sèche. Il en a été de même des biomasses aériennes produites. Les travaux de coervation des eaux et du sol (TCES) ont généralement réduit les risques de pollution des eaux de surface en comparaison avec le travail conventionnel (TC). Rs ont réduit de 508 le P total pmiculaire et le N total particulaire da les loams sableux et limoneux et réduit le P Mm de 119 et 48kg P ha" sur 120cm de profondeur da les deux sols respectifs. A la période critique de la mi-saison, ils ont réduit de 24% et 23% le P MIII et baissé de 28 et 304 les nitrates da les deux sols respectifs par rapport à TC. Les TCES augmentent cependant le Nb-N da le loam sableux en comparaison avec TC. Ces pratiques ont amélioré de 16% la conductivité hydraulique saturée du loam sableux, augmenté sa porosité d'aération, sa porosité totale et diminué sa masse volumique apparente. Cependant, elles ont rtduit de 158 et 37% les rendements en maïs-grain respectivement en 1995 et 1996 da le loam sableux et de 20% A chacune de ces deux années da le loam limoneux. Par rapport à TR, les pratiques culturales comportant les plantes intercalaires (Tinter) ont entraîne, par érosion, des pertes de sol et de nutriments du sol variables selon l'année, l'ion coidéré et sa forme da le ruissellement. En 1996, elles ont reduit de 138g ha-' le P MID et de 1362g ha-' le P total particulaire da le loarn sableux et accru de 517g ha" le N total perdu da les sédiments. Da le loarn limoneux, elles ont

12 gcncré des pertes supérieures à ceiles issues de TR. Elles ont augment6 de 10% la teneur en eau de la couche 15-30cm du loam sableux et m Iioréla macropomsitc d'aeration et de tramission, la conductivitt hydraulique saturée aii que la porosite totale de certaines couches du loam limoneux. Eiies laissent 45 et 24%de résidus contre 65 et 54% pour TR da les deux sols respectifs. Sous Tinter. les plantes prc5event en moyenne 28kg N et 3kg P ha-' de plus que ceiles sous TR. Enfin, TPI réduit toutes les pertes par érosion en comparaison avec TAI da les deux sols. Ce traitement minimise la migration de P Mm et NO3-N da le sol. Des réductio moyennes de 30% ont été obtenues pour les nitrates sous TPI da les deux sols. 11 réduit le P MIII da Ia couche cm de loam sableux et y augmente le N&-N. Cependant, TAI (vs TPI) a augmente de 14 et 22% la teneur en eau du sol, réduit de 7 et 8% la masse volumique apparente des couches et 30-45cm du 10sableux et augmenté la conductivité hydraulique saturée da la couche 15-30cm du loam limoneux. TPI laisse cependant et 7% plus de résidus à la surface du sol après le semis que TAI. Mais il diminue les rendements en maïs-gain en comparaison avec TAI. Aii, le lisier accroît les risques de pollution des eaux alors que son effet comme fertilisant est variable avec les conditio pluviométriques par rapport au nitrate d'ammonium. k s effets moye des TCES réduisent les risques de pollution des eaux tout en améliorant certaines caractéristiques physiques du sol. Aii, par rapport à la gestion de la qualité des eaux, un ordre d'efficacité global peut être établi pour les nitrates et le P disponible tel que TPI > TR > TAI > TC. Mais, ces pratiques contribuent à réduire les rendements en maïs- grain aii que les biomasses aériennes produites da l'ordre tel que TPI < TR < TAI < TC. Le développement des mauvaises herbes s'est révélé être une contrainte majeure à l'utilisation des pratiques comportant les plantes intercalaires. L'immobilisation de P et de N minéral da la dégradation des résidus et les pertes d'azote par dénitrification pourraient mieux expliquer l'efficacité des pratiques de coervation da la réduction des risques de pollution des eaux par ces deux nutriments.

13 TABLE DES MA'MERES Page eœe REMERCIEMENTS eeeeoeeoeeoeeereœ~eemeeeœwo~eeœmee~oeœœeœœœœem~~œeeœeoe~e~e~meoœoœœeeœœeeeœœeœeeœeee~emœeeœeemem~-œ IU CHAPITRE 1: INTRODUCTION GÉM~RALE ET REVUE DE LITTÉIU~RE.-e.l 1.1. KTRODUCTION GENERALE REVLIE GENERALE DE LITIERATL'RE Le phosphore et l'azote da l'environnement Le phosphore da l'environnement L'azote da l'environnement Les modes de traport du phosphore et de l'azote du sol da les eaux La pluie et les paramètres physiques du sol da la pollution des eaux La pluviométrie Les caractéristiques physiques du sol Impact du travail du sol sur la pollution des eaux superficielles et souterraines Effet du travail du sol sur les pertes de sol et de nutriments du sol Impact sur la biochimie du sol et la distribution des nutriments Impact de la nature des fertilisants da la gestion du sol et de l'eau Impacts des systèmes culturaux da la gestion de l'eau en milieu agricole

14 CHAPITRE II : MATÉRIEL ET ~~0~~~~~~ee~.eeoaaeeoeaœe-eeeweo.eoee-eeaa*.eœaœ-oœmoo~*.---ee D E S ~ ODES N S m... EXP~BEKTALX LE DISPOS^ E X P ~ AET L LES ODES D'ANALYSES S T A ~... Q ~ CHAPITRE III : EFFETS DES RÉGIES DE PRODUCTION DU MAÏs-GRAL! SUR L'ÉROSION DU SOL ET LA POLLUTION DES EAUX DE SURFACE**eee~eo.œ*-œe.--eea.e*34 RÉsUMÉ L~ODUCTION MATÉR[EL ET L~~~~~ SPÉC~QLES R~SL?ATS ET DISCUSSION Impact des traitements sur le volume d'eau de ruissellement et sur les sédiments... érodés Effets des traitements sur le volume d'eau de ruissellement Effets des traitements sur les quantités de sédiments traportés par érosion Quantités et formes de P et N traportées da les eaux de ruissellement Influence des fertilisants sur les pertes de nutriments du sol par érosion Impact des sysdmes culturaux du maïs sur le traport de N et P da les eaux de surface par érosion et ruissellement A. CONCL~SION CHAPITRE IV: IMPACTS DE DIFFÉRENTES REGIES DE PRODUCTION DU M~Ïs-GRALV SUR LES RISQUES DE POLLUTION DES EAUX SOUTERRALIES. 55 RÉsUMÉ LNTRODUCTION MAT'ÉRIEL ET MÉTHODES SPÉCIFIQLZS Mesures de l'impact des traitements sur la migration de N et P da le profi Méthodes d' andyses statistiques RESULTATS ET DISCUSSION Impacts des régies de production du maïs sur le P disponible da le sol Impact de la saison sur la distribution du phosphore da le profd Impact de la régie de fertilisation azotée sur le P disponible da le sol... 66

15 Impact des systèmes culturaux sur le P disponible da le profd Impacts des systèmes de production du maïs-grain sur l'azote minéral du sol Effets de la saison sur l'azote min6ra.i da le sol Effets des r gies de fertilisation azotée sur l'azote minéral da le sol Effets des pratiques culturaies sur l'azote minéral du sol CONCLUSION CHAPITRE V : EFFETS A COURT TERME DES SYSTÈMES DE PRODUCTION DU MA~GRALN SUR CERTAINES PROPRIÉTÉS PHYSIQUES DU SOL RÉscMÉ L ~ O D U ~... O N L'viATÉRIEL ET.&&TH ODES SPECIFIQUES Mesures de l'effet des traitements sur les caractéristiques physiques du sol Méthodes d'analyses statistiques RÉSLZTATS Eï DISCUSSION Evolution da le temps des paramètres physiques du sol... II I Effets des fertilisants sur les paramètres physiques du sol Effets des pratiques culturales sur les caractéristiques physiques du sol Effets des travaux de coervation et du travail conventionnel du sol Effets du travail réduit et des pratiques cornponant les plantes intercalaires Effets de la période de labour sur les qualites physiques du sol CO,~;CLUSION CHAPITRE VI : EFFETS DES SYSTÈMES DE PRODUCTION DU MAÏS-GRAIN.... SUR DIFFÉRENTS PARAM&TRES DE LA RELATION SOL PLANTE 127 RÉsUMÉ..., INTRODUCTION MATERIEL ET METHODES SP~CIRQUES Mesure de l'impact des traitemenrs sur les paramètres de production ESULTATS ET DISCUSSION Productivitks des différents systèmes de production du maïs-grain

16 xii Le taux de couvemire du sol par les résidus de culture Les taux d emergence du mais Les biomasses veggtales aériennes sèches des plantes intercalaires Les biomasses végbtdes a6rie~es du maïs (tiges, spathes et rachis) Effets des traitements sur le rendement en mas.grain Impacts des traitements siu les prélèvements de P et N par les biomasses aériennes des cultures Prélèvements des nutriments du sol par les plantes intercalaires Les exportatio totales de N et P par les biomasses aériennes totales CHAPITRE M : CONCLUSION GÉE~ÉRALE LWACTS AGRO.EhWRONh(2,~ \TALX L&s À LA N.4TUX.E DC FER'ITLISh\T Ems DES TRAVAL. DE COSSERVA710-i DES EALX ET DU SOL (TCES) EFFETS CO.W&S DE LA CL'LTL'RE OITERCAL~E ET DU TR~VAIL RÉDLTT DL SOL LWAC~ AGRO-E*VIRO~~ME\T i ~. DE LA PÉRIODE DE L4BOLR SO-WMAIRE ET RECO,W~WATIONS I REFERENCES CITÉES 157 ANNEXES ANNEXES B : DoNNÉEs RELATIVES AUX RISQUES DE POLLUTION DES EAUX DE SURFACE PAR EROSION DE P ET N ANNEXES C : DoNNÉEs RELATIVES AUX RISQUES DE POLLUTION DES EAUX SOUIFRRAIMS PAR LESSIVAGE DE P ET N ANNEXES D : DoNNÉEs RELATIVES AUX EFFETS DES TRAITEMENTS SUR LA QUALITÉ PHYSIQUE DES SOLS ANNEXES E : DoNNÉEs RELATIVES AUX TENEURS DES NUTRIMENTS DANS LES sus VÉGÉTAUX

17 xiii LISTES DES TABLEAUX Tableau 2.1 : Fertilité initiale du sol des deux sites expérimentaux Tableau 2.2. Caracté tiques texturaies des deux sois Tableau 2.3. Stabilité des agrégats da la couche O-2Ocm des deux sols (%) Tableau 2.4. Caractéristiques de conductivité hydraulique saturée et de porosité du sol Tableau 2.5. Précipitatio meuelles de neige et de pluie aux deux sites (en mm) Tableau 2.6. Apports annuels de phosphore (supertriple O ) aux culutres Tableau 2.7. Dates de semis et de fertilisation en post-levée par année d'étude Tableau 2.8. Teneurs en N total et P total des Lisiers appliqués par année d'étude Tableau 3.1. Dates de mise en place du système collecteur par année d'étude Tableau 3.2: Influence des uaitements sur le volume d'eau de niissellement et sur les pertes. I de sol en sédiments erodes A0 Tableau 3.3: Analyses de variance des effets des traitements sur les pertes de P et de N da le Loam sableux Tableau 3.4: Analyses de variance de l'impact des traitements sur les pertes de P et de N da le loam limoneux Tableau 4.1. Dates d'échantillonnage et de suivi des nutriments da le sol Tableau 4.2: Synthèse des analyses de variance des résultats relatifs à P ~Mehlich III dosé da les profils des deux sols par année d'étude Tableau 4.3 : Analyses de variance des effets saisonniers sur le P disponible da le loarn sableux Tableau 4.4 : Analyses de variance des effets saisonniers sur le P disponible da le loam limoneux Tableau 4.5: Analyses de variance des effets des travaux du sol sur le P disponible da le profil Tableau 4.6. Analyses de variance des résultats de N minéral da le loam sableux Tableau 4.7. Analyses de variance des résultats de N minéral da le loarn limoneux... 81

18 xiv Tableau 4.8: Analyses de variance des effets saisonniers sur les nitrates da le Io= sableux *...* Tableau 4.9: Analyses de variance des effets saisonniers sur les nitrates da le loam limoneux Tableau 4.10: Analyses de variance des effets des travaux du sol sur le N min6rai da le loam sableux Tableau 4.11: Analyses de variance des effets moye des travaux du sol sur le N minéral da le loam limoneux.....,-.-.~-.~92 Tableau 5.1: Analyses de variance des effets de la profondeur sur les paramètres physiques du sol , lll Tableau 5.2: Effets des pratiques culturales sur les paramètres physiques du loam sableu Tableau 5.3: Effets des pratiques culturales sur les parameues physiques du loam limoneux Tableau 6.1 : Productivités des systèmes de production du maïs da le loam sableux Tableau 6.2. Productivités des systèmes de production du mais da le loam limoneux Tableau 6.3: Synthèse des analyses de variance des taux de résidus et d'émergence du maïs.133 Tableau 6.4. Résultats d'analyses de variance relatives aux biomasses intercalaires produites Tableau 6.5. Résu1 tats d'analyses de variance relatives aux biomasses aériennes du maïs Tableau 6.6. Résultats d'analyses de variance relatives aux rendements en mais-grain Tableau 6.7: Exportatio de l'azote et du phosphore par les differents systèmes de culture. 144 Tableau 6.8. Analyses de variance des pr6lèvements totaux de N et P da le loam sableux. 146 Tableau 6.9. Analyses de variance des prélèvements totaux de N et P da le loam limoneux...., ,

19 xv LISTE DES FIGURES. Figure 1.1: Le cycle du phosphore da le sol Figure 1.2: Le cycle de l'azote da le sol Figure 2.1 : Dispositif expérimental du site de Deschambauit Figure 2.2 : Dispositif expérimental du site de Saint-Lambert Figures 3.1: (a) Hauteurs d'eau de ruissellement et (b) pertes de sol sous forme de sédiments...., Figures 3.2: Effets combinés des traitements da le loam limoneux (a) Fum x (TR vs Tinter) et (b) Fum x (TAI vs TPI) Figures 3.3: Effets des pratiques culniraies da les deux sols (a) TC vs TCES TAI vs TPI Figures 3.4: Effets de fertilisants (Org/95 = organique/année, Mid96 = minérailannée) sur les pertes de nutriments du sol par érosion (a) en loam sableux et (b) en loarn Limoneux sous forme dissoute (dis) et particulaire (Np et Pp)....- Figures 3.5: Effets des interactio Fum * (TC vs TCES) da le loam sableux pour 1995: a/ Pertes en N dissous et b/ N et P particulaires (l'indice p de Np et Pp signifie particulaûe)...49 Figures 3.6: Effets des interactio Fum * (TR vs Tinter) da le lem sa5!eüx pour l'année 1995: (a) Pertes en Nb-N et N total dissous en N et P totaux particulaires (l'indice p de Np et P, signifie particulaire) Figures 3.7: Effets des interactio Furn * (TAI vs TPI) da le loam sableux pour 1995: (a) Eléments totaux particulaires (l'indice p de Np et P, signifie particulaire) et (b) éléments N dissous Figures 3.8: Effets des interactio Furn * (TC vs TCES) en 1996 : (a) da le loam sableux et (b) da le loam limoneux (l'indice p de Np et Pp signifie particulaire) Figures 3.9: Effets des interactio entre traitements en 1996 : (a) interactio Fum * (TR vs Tinter) da le loam limoneux; (b) interactio Fum * (TAI vs TPI) da le loam sableux.. (l'indice p de Np et P, signifie particulaire) Figure 4.1: Distribution moyenne du phosphore disponible da le loam sableux par date? d'6chantillonnage et par année d enide Figure 4.2: Distribution moyenne du phosphore disponible da le loam limoneux par date 9 r?* d echantillonnage et par annee d etude

20 xvi Figures 4.3: Evolution du phosphore da la couche 100-L20crn (a) en loam sableux et (b) en Ioam limoneux Figure 4.4: Variatio totales de P Mehlich sur 12Ocm de profondeur du sol: (a) da le -66 loam sableux; (b) da le loam limoneux Figure 4.5~ P disponible en fonction des fertilisants da le loam sableux Figure 4Sb: P disponible en fonction des fertilisants da le ioam limoneux Figure 4.6: Effets des pratiques de coervation da la réduction de P disponible da le loam sableux Figure 4.7: Effets des pratiques de coervation da la réduction de P disponible da le loam limoneux Figures 1.8: Impact des pratiques culturales de coenration sur le P Mehlich III sur l2ocm de profondeur du sol (a) de loarn sableux et (b) de loam limoneux Figures 4.9: Effets de TR vs Tinter da (a) la couche ûcm de loam sableux et (b) da la couche 0-20cm de loam limoneux Figures 4.10: Interactio Furn x (TR vs Tinter) da le loarn sableux (a) en 1995 et (b) en ,......,., Figures 4.1 1: Effets du labour printanier par rapport au labour automnal da le loam sableux pour les années (a) 1995 et (b) Figure 4-12: Effets moye de la saison et de l'année sur les nitrates da le loarn sableux Figure 4.13: Effets moye de la saison et de 1'annCe sur les nitrates da le loam limoneux..79 Figure 4.14: Effets de la nature de la fumure azotée sur la distribution des nitrates da le profil de loam sableux (N : nitrate d'ammonium et L : lisier) Figure 4.15: Effets des fertilisants sur la distribution de N ammoniacal da le loam sableux 87 Figure 4.16: Effets des fertilisants sur la distribution des nitrates da le profil de loam limoneux Figures 4.17: Accumulatio totales sur 120cm de profondeur du sol : (a) N ammoniacal da le loam sableux et (b) nitrates da le loarn limoneux Figure 4.18: Effets des pratiques culturales de coervation sur les nitrates da le loam sableux Figure 4.19: Effets des pratiques culturales de coervation sur le Na-N da le loam sableux

21 Figure 4.20: Effets des pratiques culturales de coervation sur NOs-N da le loam limoneux...., , Figure 4.21: Effets des pratiques culnirales de coervation sur le m-n en loam limoneux , ,..,.., * Figure Interactio des travaux du sol avec la saison da le loam sableux Figure 4.23: Interactio des uavaux du sol avec la saison da le loam limoneux Figures 4.24: Evolution des nitrates da le Ioam Limoneux sous les effets combinés des fertilisants et des travaux de coervation des eaux et du sol (a) en 1995 et (b) en Figures 4.25: Impact des travaux de coervation sur les nitrates du sol da la saison de croissance (a) en Ioam sableux et (b) en loam limoneux gg Figure 4.26: Effets de la protection de contre-saison sur la teneur des nitrates da le loam limoneux....,., Figure 4.27: Effets de la période de labour sur la distribution saisonnière de NOj-N da le loam sableux Figure 4.28: Effets de la période de labour sur les nitrates totaux da le loam limoneux Figure 5.1 : Évolution de la conductivité hydraulique saturée des deux sols de 1994 à Figures 5.2: (a) Masse volumique apparente des deux sols et (b) indices de porosité en loam sableux...., ,., Figures 5.3: (a) Indices de porosité du loam limoneux et (b) teneurs en eau da les deux sols Figure 5.4: Effets des fertilisants sur certai paramètres poraux du loam sableux Figure 5.5: Effets des fertilisants sur les indices de porosité du loam Limoneux Figures 5.6: Interactio entre les traitements pour: a/ la masse volumique apparente en loam sableux. bl la conductivité hydraulique satude en loam limoneux Figures 5.7 : Effets des pratiques de coervation al sur la conductivité hydraulique saturée et b/ sur la porosité d'aération da le loam sableu Figures 5.8: Effets des pratiques de coervation a/ sur la conductivité hydraulique saturée et b/ sur la porosité d'aération da le loam limoneux Figures 5.9: Indices de porosité par couche de sol : (a) en loam sableux et (b) en loam Iimoneux......,......, ,

22 Figures 5.10: Da le loam sableux: (a) teneur en eau du sol et (b) indices de porosité de la couche 30-45cm Figures 5.1 1: uidices de porositb du loam limoneux: (a) Pores i 0.300mm et (b) volume macroporal total *.*...,.~ Figures 5.12: Effets de I'époque de labour sur I'espace poral (a) da le Ioam sableux et (b) da le Ioam limoneux Figures 6.1: Effets des fenilisants sur la biomasse sèche totale aérienne du maïs (a) en loam sableux. (b) en loam limoneux Figures 6.2: Effets des travaux du sol sur la biomasse du maïs (a) TC vs TCES; (b) TR vs Tinter da le loam sabieu....,.,..., 138 Figures 6.3: Effets des fertilisants sur les rendements en maïs-grain (a) en loam sableux et (b) en loam limoneux Figures 6.4: Effets de la période de labour sur les rendements en maïs-grain: (a) en loam sableux et (b) en loarn limoneux Figures 6.5: Prélèvements totaux de nutriments da le loarn sableux: (a) l'azote et (b) le phosphore Figures 6.6: Prélèvements totaux de nutriments da le loam limoneux: (a) l'azote et (b) le phosphore Figures 6.7: Prélèvements d'azote sous différents travaux du sol: (a): en loam sableux et (b) en loam limoneux...,.,