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Am茅liorer la durabilit茅 des fermes mara卯ch猫res biologiques par une meilleure planification de la gestion des nutriments

Il est crucial de g茅rer les nutriments du sol pour les rendre disponibles au moment et 脿 l鈥檈ndroit o霉 les cultures en ont besoin, tout en minimisant les risques d鈥檌mpact sur l鈥檈nvironnement, afin d鈥檕ptimiser la productivit茅 d鈥檜ne ferme et son revenu. Le d茅fi est particuli猫rement difficile 脿 relever pour les producteurs de l茅gumes biologiques 脿 petite 茅chelle, chez lesquels la demande de nutriments peut 锚tre forte et variable d鈥檜ne parcelle 脿 l鈥檃utre, de surcro卯t. Bien qu鈥檌l y ait eu des progr猫s en mati猫re de strat茅gies de production mara卯ch猫re biologique, le secteur continue de conna卯tre des rendements inf茅rieurs 脿 ceux du secteur conventionnel (Seufert et听coll., 2012; Ponisio et听coll., 2015; Seufert et Ramankutty, 2017). La gestion des nutriments a 茅t茅 cern茅e comme l鈥檜n des principaux contributeurs 脿 l鈥櫭ヽart des rendements (Ponti et听coll., 2012). Les syst猫mes de culture biologiques sont pens茅s de mani猫re 脿 am茅liorer la sant茅 des sols et 脿 maximiser le cycle des nutriments 脿 la ferme gr芒ce 脿 l鈥檜tilisation de cultures de couverture et d鈥檃mendements biologiques dans le but de cr茅er un environnement qui permettra le d茅veloppement de plantes saines, la production d鈥檃liments de qualit茅 et la durabilit茅 de la ferme en g茅n茅ral. Toutefois, ces buts ne sont pas toujours compatibles avec l鈥檈fficacit茅 maximale des applications de nutriments pour assurer la croissance des plantes (et les rendements), car les sources de nutriments biologiques posent des probl猫mes particuliers.

Le premier de ces probl猫mes est le rapport et la mobilit茅 des nutriments dans les cultures de couverture et le fumier. Il est peu probable que ces cultures soient des sources de nutriments efficaces 脿 elles seules. Bien qu鈥檈lles puissent 锚tre plant茅es hors saison pour capturer l鈥檃zote r茅siduel laiss茅 dans le sol ou fixer l鈥檃zote atmosph茅rique, g茅n茅ralement, elles ne suffisent pas pour r茅pondre aux besoins d鈥檃zote des cultures l茅gumi猫res, notamment en Colombie-Britannique, o霉 le climat limite leur 茅tablissement. De plus, bien que les cultures de couverture puissent aider 脿 mobiliser le phosphore (P), elles sont incapables d鈥檃pporter du phosphore au syst猫me. Ainsi, si celui-ci est export茅 hors des champs lors des r茅coltes de cultures commerciales, il doit 锚tre remplac茅 par du phosphore d鈥檈xtraction mini猫re ou du phosphore de compost et de fumier. R茅ciproquement, l鈥櫭﹑andage de compost et de fumier (amendements) dans le but de r茅pondre 脿 la demande d鈥檃zote des plantes risque de conduire 脿 une accumulation de P dans le sol et un risque accru de contamination des ressources d鈥檈au, ce qui remet en question la durabilit茅 de cette pratique. Il existe un certain nombre de fertilisants certifi茅s biologiques (p.听ex., la farine de sang) susceptibles de constituer des sources d鈥檃zote facilement disponibles et qui pourraient aussi 锚tre utilis茅s pour mieux faire correspondre le rapport N/P des intrants destin茅s au sol et la demande des cultures. De toute 茅vidence, il faut employer des combinaisons de cultures de couverture et d鈥檃mendements de sol, voire des fertilisants biologiques, pour r茅pondre 脿 cette demande, mais l鈥檕ptimisation de leur utilisation requiert une meilleure compr茅hension de leur d茅composition et leurs interactions.

Le second probl猫me, 茅tant donn茅 que la disponibilit茅 de N et de P d茅pend des microorganismes, est le moment de leur disponibilit茅. Or l鈥檃ctivit茅 microbienne est elle-m锚me d茅pendante de la temp茅rature et de l鈥檋umidit茅, ce qui la rend difficilement pr茅visible et peut conduire 脿 une utilisation non听efficiente des nutriments, puis 脿 des rendements d茅cevants, coupl茅s 脿 un risque de fuite des nutriments inutilis茅s dans l鈥檈nvironnement. Ces probl猫mes sont particuli猫rement aigus chez les mara卯chers biologiques, qui doivent 茅laborer une strat茅gie de gestion des nutriments pour un large 茅ventail de cultures l茅gumi猫res, certaines 茅tant beaucoup plus exigeantes que d鈥檃utres sur le plan nutritif. Des faits indiquent que les fertilisants biologiques peuvent 锚tre utilis茅s pour synchroniser efficacement la disponibilit茅 des nutriments et la demande des l茅gumes afin de maximiser les rendements, mais leur co没t on茅reux ne permet pas de savoir 补听辫谤颈辞谤颈 s鈥檌ls sont rentables pour les producteurs 脿 petite 茅chelle. En outre, il y a eu peu de travaux pour 茅valuer leurs impacts environnementaux potentiels. Ainsi, l鈥櫭﹍aboration de strat茅gies de gestion des nutriments pour am茅liorer l鈥檈fficience de leur utilisation peut s鈥檃v茅rer chronophage et complexe pour les agriculteurs, et les avantages de l鈥檜tilisation des fertilisants biologiques pour optimiser la production, peu听clairs.

Nous proposons de d茅velopper les connaissances requises pour int茅grer des pratiques essentielles de production mara卯ch猫re biologique (cultures de couverture, rotations culturales et amendements de sol) afin d鈥檕ptimiser ultimement le cycle des nutriments. Il existe un certain nombre d鈥檕utils de planification qui pourraient aider les fermiers biologiques 脿 se frayer un chemin dans la complexit茅 de la gestion de ces composantes, mais ces outils n鈥檕nt pas 茅t茅 con莽us pour les sols, le climat ou les m茅langes de cultures tr猫s diversifi茅s qui caract茅risent la production mara卯ch猫re biologique en C.-B. Bon nombre de ces outils se basent sur des valeurs nutritives g茅n茅ralis茅es qui ne sont pas sp茅cifiques 脿 la province, ni m锚me 脿 la production biologique. Les objectifs de ce projet sont les suivants听: 1)听Cerner des strat茅gies de gestion des nutriments am茅lior茅es pour de meilleurs r茅sultats de production, environnementaux et 茅conomiques. 2)听Raffiner les mod猫les et les m茅thodes de laboratoire pour estimer l鈥檃zote assimilable par les plantes dans les syst猫mes de production de l茅gumes biologiques de la C.-B.听3)听Concevoir un outil en ligne permettant de planifier efficacement la gestion biologique des nutriments.

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