effets de la fréquence des fertilisations · “any substance or microorganism applied to plants...
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Effets de la fréquence des fertilisations Augmenter la fréquence des
fertilisations n’a eu aucun effet sur :
Activité biologique du sol Croissance des plants Rendement Qualité des fruits
Concombre biologique hors-sol sous éclairage artificiel
Traitements: 1) Control avec HPS 2) DEL à 70 cm + HPS 3) DEL à 140 cm + HPS
120 µmol/m2/s HPS 80 µmol/m2/s LED (6h à 22h - 16 h)
Verdon Proloog
Actisol (5-3-2) Farine de plumes (13-0-0) Farine de sang (12-0-0) Farine de crevettes SulpoMag KSO4 + CaCl2
⇨ Substrat à base de tourbe ⇨ 1,3 plants par m2
⇨ Plantation – 23 octobre
Concombre biologique hors-sol sous éclairage artificiel
Verdon Proloog
DEL à 70 cm ⇨ ⬆ 20% du rendement
Internodes plus courts Diamètre tige plus gros
Récolte hâtive Calibre + élevé (Verdon)
Biostimulants – concombre (en cours)
Soil application 1.Control (water) 2.Seaweed Ascophyllum nodosum extract (ASCO-SSP, OrganicOcean) 3.Chitosan (Soft Guard, Leily, Canada Oceanic) 4.Alfalfa extract (Triacontanol, Nutri-stim, Agriculture Solutions) 5.Vermicompost (Turitek Croissance, Ferme Eugénia) 6.Knotweed extract (Regalia Maxx , Marrone Bio Innovation) 7.Silicate of K (AgSil25, 20.8% SiO2) – Control Si 8.Wollastonite - CaSiO3 (2% Si plant available)
Foliar application 1.Control (eau) 2.Chitosan (Soft Guard,Leily, Canada Oceanic) 3.Knotweed extract (Regalia Maxx, Marrone Bio Innovation) 4.Silicate of K (AgSil25, 20.8% SiO2) – Control Si
“any substance or microorganism applied to plants with the aim to enhance nutrition efficiency, abiotic stress tolerance and/or crop quality traits,
regardless of its nutrients content ” (Du Jardin 2015)
• cv Proloog • OM1, Les tourbières Berger • Application every 1-2 wk • October 23 to December 18 • First harvest November 16 • Two plants per unit
Rendement Qualité des fruits
Biostimulants – concombre (en cours)
Applications au sol
⇨ 5 semaines de récolte
Aucun effet sur la fermeté des fruits
Auteur : Gilles Turcotte
Auteur : Gilles Turcotte
Auteur : Gilles Turcotte
Incubation du sol (1 année) – taux de minéralisation
1. Farine de sang 2. Farine de plume 3. Farine de luzerne 4. Farine de crevettes 5. Granules de fumier (volaille) 6. Mélange 100% 7. Mélange 75% 8. Témoin
21˚C, 90% RH Sol organique et minéral 0, 1, 2, 4 semaines 2, 4, 6, 9, 12 mois
Plume Sang Volaille
Luzerne
Témoin
Crevettes 100% 75%
mg N par kg sol sec
Semaine
Développer un modèle
NLOS (Bittman et al. 2001)
Incubation du sol (1 année) – émission de CO2
Modèle du taux de minéralisation
⇨ Validation en milieu commercial • Concombre (culture hors-sol)
• Poivron (culture hors-sol)
• Tomate (culture en plein sol)
Plan
tatio
n
1re r
écol
te
Mi-s
aiso
n
Fin
de la
cu
lture
Récolte de fruits
Récolte de biomasse foliaire (effeuillage)
Comparaison avec les valeurs prédites par le modèle Ajustement du modèle
Éval
uatio
n de
la b
iom
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to
tale
des
pla
nts
Échantillonnage du sol
Conclusions
• Systèmes de culture biologique hors-sol satisfait la certification canadienne
• Respecte les principles biologiques ⇨ sol doit nourrir les plantes
• Rendement similaire aux systèmes conventionnels
• Empreinte environnementale
faible
Équipe de recherche & collaborateurs
Auxiliaires de recherche
Khalid B.
Étudiants MSc
Jean Christophe Cyr-Arsenault Ariane Généreux-Tremblay
Maty Diop
Dr C. Ménard
R. Bacon, MSc
N. Gruyer
M. Bolduc
M. Vallière
S. Pepin, ULaval H. Antoun, ULaval P. Rochette, AAFC
Professeurs-Chercheurs
P.P. Dion, doctorant S. Laurin Lanctôt
F. Gagnon M. Thériault, MSc
Elisabeth Dubé Ariane Dionne
Benjamin Leuven
REMERCIEMENTS Soutien financier provenant du Programme Innovbio et Innov’Action (MAPAQ, Quebec) et des grappes agroscientifiques du Canada (Organic Science Cluster I & II)
Fertilisation de base Par bac de culture (0,62 m3): 0,125 kg farine de plumes 750 mL farine de crevettes (0,415 kg) 0,25 L farine d'algues (0,205 kg)
Fertilisation d'appoint Pour un bassin de 400 L: 200 g CaCl2 (28% Ca) 160 g SulpoMag (0-0-22; 11%Mg) 60 g Sulfates de potassium (0-0-52)
Auxiliary equipment• Watering equipment: material and manufacture •Growing media : coir, organic soil•Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel consumption•Water : watering
Climate control system•Material : steel, aluminium, plastic•Manufacture process : pipes, film, drawing, extrusion, etc.• Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel • Operating Energy : natural gas, biomass, oil, electricity• Heating, ventilation, cooling• CO2, SL• Transport : oil and CO2 delivery
Greenhouse structure• Frame: steel, aluminium, concrete• Covering material : PE• Thermal screen• Manufacture process : drawing, coating, extrusion, etc.• Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel consumption
Waste management
• Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel consumptionFertilizers
• Production N synt. / org.• Production P2O5 synt./org.• Production K2O synt./org.• Compost • Air emission• Transport
Pesticides• Insecticides• Fungicides• Bio control agents
• Application• Transport
Processing and packaging• Grade machine• Boxes• Plastics• Label• Cooling room
FU = 1 ha• conventional
• organic
Tomato greenhouse production - Quebec
•Wetlands• Bioreactors• Compost
• Landfill• Incinerator
Operation
• Trolleys• Lifts• Clips, hooks, rope, etc.
Auxiliary equipment• Watering equipment: material and manufacture •Growing media : coir, organic soil•Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel consumption•Water : watering
Climate control system•Material : steel, aluminium, plastic•Manufacture process : pipes, film, drawing, extrusion, etc.• Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel • Operating Energy : natural gas, biomass, oil, electricity• Heating, ventilation, cooling• CO2, SL• Transport : oil and CO2 delivery
Greenhouse structure• Frame: steel, aluminium, concrete• Covering material : PE• Thermal screen• Manufacture process : drawing, coating, extrusion, etc.• Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel consumption
Waste management
• Transport : vehicle and road manufacturing, maintenance, diesel consumptionFertilizers
• Production N synt. / org.• Production P2O5 synt./org.• Production K2O synt./org.• Compost • Air emission• Transport
Pesticides• Insecticides• Fungicides• Bio control agents
• Application• Transport
Processing and packaging• Grade machine• Boxes• Plastics• Label• Cooling room
FU = 1 ha• conventional
• organic
Tomato greenhouse production - Quebec
•Wetlands• Bioreactors• Compost
• Landfill• Incinerator
Operation
• Trolleys• Lifts• Clips, hooks, rope, etc.
Analyse de cycle de vie : Système de production conventionnelle vs système de production Bio utilisant la biomasse (énergie)
SimaPro v.7.3.2 software
• … Conditions nordiques • Besoins énergie: ≥85% empreinte total en CO2 par tonne de tomates • Culture de tomate biologique utilise ~20-25% plus d’énergie
• Plus faible rendement/m2 & gestion plus stricte du climat afin de prévenir les maladies
Kg CO2 eq/tonne tomates Conventional Organique Pays-Bas 1775 1950 Pays-Bas cogénération 890 890 Québec 5788 (huile) 849 (biomasse) (↓ 7x)
< Rendement Déshumidification
1er Contrôle du climat : 81 % - 96% 2e Structure : 2.3% - 13.5% 3e Fertilisants : 0.6% - 3.6%
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
per h
a
Abiotic depletion Acidification Eutrophication Terrestrialecotoxicity
OrganicConventional
Empreinte environnementale – culture Bio en serre