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Oil palm is a highly potassium (K)-demanding tree requiring fertilisation throughout its life cycle. One of the most common indices to monitor K fertilisation is K content (in % of DW, further noted as %K) in leaflets, typically used in foliar diagnosis (FD). However, uncertainty remains as to whether leaflets are always the most K-responsive organs and furthermore, implementing FD may require separate response curves for different soil and climatic conditions, and newly also i.e. genetic materials (progenies). As such, a universal K indicator ideally responsive to K availability and valid across many progenies could simplify FD. We investigated K responses of oil palm trees in four different progenies grown in North Sumatra, from planting to the maturation stage. Elemental analyses were performed along with biometrical measurements at tree scale, completed by data from agronomic databases. Uni- and multi-variate analyses were performed to identify the best indicators of K response. Tree K balance (difference between K availability and K needs) was computed to determine directly if (i) K supply met tree K demand and (ii) %K in leaflets, rachis or trunk were linked to the K budget. We also interrogate the accuracy of %K expression for K leaf content estimation and answer to it. Standard effects of K availability on height, leaf area, and yield were observed and varied mostly with the progeny. K balance calculations showed a systematic K imbalance when bunch production started, suggesting a non-negligible contribution of exchangeable soil K. %K in leaflets, rachis and trunk does not appear to be correlated with K balance. Our work brings out the important result that unlike %K in leaflets, phosphorus (P) and %K in rachis (more precisely %K + 3 %P) appeared to be tightly correlated with yield (FFB: fresh fruit bunches) two years later, suggesting a possible interdependence between fruits sink force and K-P elemental content in leaves. Since this indicator is under important genetic effect, we propose to use the combination of mineral contents generated by multivariate analysis, which successfully predicts FFB after two years, independently of the progeny.

Climate change is expected to increase the frequency of droughts in most tropical regions in the coming decades. A passive phenomenon called hydraulic redistribution (HR) allows some plant species to take up water from deep and wet soil layers and redistribute it in the upper dry layers where other plants and soil biota can benefit from it. In addition, soil fertilization, particularly potassium (K), may also affect drought-adaptive mechanisms and increase water use efficiency (WUE) on poor and acidic tropical soils. The present study aimed at quantifying the role of HR and K fertilization on both wood productivity and WUE for stemwood production (WUEp) of Eucalyptus grandis plantations in Brazil under ambient and reduced (−37%) throughfall conditions. Tree transpiration was measured using trunk sap flow sensors over 21 months, and HR was estimated from the reverse sap flow (RF) observed in shallow roots over 18 months. Tree biomass, hydraulic conductance, soil water storage from surface to the water table (down to 17 m), and leaf photosynthetic capacity were also assessed. Significant HR was detected over the whole year, even during the rainy seasons. Neither potassium fertilization nor throughfall exclusion affected the velocity of water transported by HR, probably because most trees reached water table. Nonetheless, some photosynthetic capacity parameters, including the maximum photosynthetic rate (Amax), increased in treatments with K addition. This higher Amax combined with an increased sapwood area index, was associated with an increase in water uptake by 30 %–50 % and WUEp by 300 % relative to K-deficient trees. We postulate that the increase in WUEp promoted by potassium fertilization was partly driven by an increase in biomass allocation to wood, at the expense of foraging organs (leaves and roots), because K addition alleviated constraints on light and water use. Our results indicate that fertilizing E. grandis plantations with K is beneficial to both wood biomass production and WUEp.

SUMMARYFertilization of rubber plantations has been poorly documented despite the huge economic and ecological impact of this tropical perennial crop, especially in Southeast Asia. The main objective of this paper is to provide information on the fertilization practices of rubber smallholders in Thailand and to investigate the drivers of these practices. Data were sourced from individual interviews conducted with 414 rubber smallholders. The results showed that 99.4% of the mature rubber plantations were fertilized with either chemical or organic fertilizers, or both. The average dose of chemical fertilizers was 105/53/92 kg ha−1 of N/P/K that is consistent with the national recommendations. We estimated that almost two-thirds of the plantations had intensive or very intensive fertilization practices. Geographical location, especially the distinction between historical and new rubber-producing areas, appeared as a major factor explaining differences in fertilization practices. Several drivers commonly found in the literature did not affect the fertilization practices of the rubber farmers, highlighting some specificity of perennial crops and a context where access to fertilizer was not an issue. The high economic and environmental costs of intensive fertilization practices, while their benefit to the yield of rubber plantations continues to be debated, show the need to conduct research on sustainable fertilization practices in rubber smallholdings.

Made available in DSpace on 2018-12-11T16:52:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2018-01-01 Functional specialization of fine roots was found for Eucalyptus grandis trees at harvesting age (6 years) on tropical soils. Aiming to elucidate whether functional specialization is a ubiquitous feature of eucalypts, we focused on its changes with ontogeny, tree nutrient status and soil depth. We studied the potential uptake of N, K and Ca by 2-year-old E. grandis trees, as a function of soil depth and NPK fertilization. We injected NO−3-15N, Rb+ (K+ analogue) and Sr2+ (Ca2+ analogue) tracers simultaneously in a solution at depths of 10, 50, 150 and 300 cm in a sandy Ferralsol soil. A complete randomized block design was set up with three replicates of paired trees per injection depth, in fertilized and non-fertilized plots. Recently expanded leaves were sampled at 70 days after tracer injection. Determination of foliar Rb, Sr concentrations and x(15N) allowed estimating the relative uptake potential (RUP) and the specific RUP (SRUP), defined as the ratio between RUP and fine root length density (RLD) in the corresponding soil layer. Various root traits were measured at each depth. Foliar N and K concentrations were higher in fertilized than in non-fertilized trees. The RUP of NO3 –-15N decreased sharply with soil depth and the highest values of the SRUP of NO3 –-15N were found at a depth of 50 cm. The RUP of Rb+ and Sr2+ did not change with soil depth, whilst the SRUP of Rb+ and Sr2+ were higher at the depth of 300 cm than in the topsoil, concomitant with an increase in root diameter and a decrease in root tissue density with depth. The SRUP of Rb+ and Sr2+ at a depth of 300 cm were on average 136 and 61% higher for fertilized trees than for non-fertilized trees, respectively. Fine roots of young E. grandis trees showed contrasting potential uptake rates with soil depth depending on the nutrient. Fertilization increased the uptake rate of Rb+ and Sr2+ by unit of root length in deep soil layers. Functional specialization of fine roots for cations of low mobility depending on depth previously shown at harvesting age also occurs in young E. grandis plantations and increases with fertilization application. This mechanism helps explaining very low amounts of cations lost by leaching in Eucalyptus plantations established in deep tropical soils, even in highly fertilized stands. USP-ESALQ CIRAD UMR Eco&Sols Eco&Sols Univ Montpellier CIRAD INRA IRD, Montpellier SupAgro UNESP Departamento de Solos e Recursos Ambientais Universidade Estadual Paulista ‘Júlio de Mesquita Filho’ USP-CENA INRA CIRAD IRD Montpellier SupAgro University of Montpellier UMR Eco&Sols UNESP Departamento de Solos e Recursos Ambientais Universidade Estadual Paulista ‘Júlio de Mesquita Filho’

International audience; Water and potassium are limiting factors for tree growth. Their influence on morphology and anatomy are well known, but their combined effects on tree growth remain to be clarified. A single clone of Eucalyptus grandis was analyzed under different treatments of rainfall exclusion and fertilization. Eight trees per treatment were sampled to investigate the influence of these treatments on the morphological, mechanical, and anatomical traits. The results showed that the fertilization mainly influenced the morphological and anatomical characteristics. Considering the difference between the fertilized and non-fertilized trees, the function of mechanical support was provided through increasing the diameter and the stiffness. Considering the fertilized trees, two different mechanisms occurred inducing a high stiffness: the wood density was higher for trees with rainfall exclusion; the specific modulus was higher for trees with a normal water supply.

A expressiva area de plantacoes florestais de arvores de eucalipto de rapido crescimento no Brasil e em outras regioes do mundo encontra-se sob o efeito das mudancas climaticas, do estresse hidrico e da baixa fertilidade do solo, afetando o crescimento volumetrico e a qualidade do seu lenho. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o incremento do DAP do tronco de arvores de Eucalyptus grandis por 24 meses, nos tratamentos de reducao da precipitacao pluviometrica e de nutricao potassica e sodica. Os tratamentos foram definidos por 2 regimes hidricos (100 e 66% das chuvas, com reducao artificial com lonas de polietileno) e 3 tipos de nutricao mineral: K (K - 4,5 kmol/ha), Na (Na - 4,5 kmol/ha) e controle (sem aplicacao de K e Na). Foram selecionadas 54 arvores de eucalipto/tratamento e instaladas as faixas dendrometricas no DAP dos troncos. Os resultados indicaram efeito da sazonalidade climatica no incremento do DAP do tronco das arvores de eucalipto, com periodos de maior e de menor taxa de crescimento e o meristema cambial e, desta forma, a mensuracao do diâmetro do tronco com os dendrometros indicam que a resposta a um dado evento climatico se expressa apos o periodo de 15, 30 e de ate 45 dias. As arvores de eucalipto dos tratamentos sem reducao de chuva apresentaram maior valor da taxa de incremento acumulado do tronco, bem como nas arvores do tratamento com aplicacao de K. Os resultados podem ser utilizados na adocao de praticas silviculturais nas arvores de eucalipto nas plantacoes florestais de rapido crescimento em areas afetadas pelo estresse hidrico e na substituicao parcial de K por Na.(Resume d'auteur)

SUMMARYControlled irrigation during the dry period associated with adequate nitrogen (N), phosphorous (P) and potassium (K) fertilization led to the accumulation of biochemical compounds in coffee beans considered as positive precursors of beverage quality. Adult plants of coffee (Coffea arabica ‘Rubi’) were cultivated using different water regimes (WR) and fertilization conditions under the dry climate of the Brazilian Cerrado. Coffee-bean physical characteristics were evaluated as well as biochemical composition by near-infrared analysis. The K treatment mostly affected bean biochemistry, lipid and chlorogenic acid (CGA) contents, which increased with increasing amounts of fertilizer. Caffeine contents increased with higher amounts of N, but no significant effects of P treatment on bean biochemical composition were observed. Sucrose and total lipid contents always appeared higher in beans of non-irrigated plants than those beans from plants grown with continuous irrigation. In contrast, caffeine and CGA contents were higher in beans of irrigated as compared with non-irrigated plants. For the first time, the current results showed that controlled management of irrigation during the dry period associated with reasonable NPK fertilization led to the accumulation of biochemical compounds in coffee beans considered as positive precursors of beverage quality.

International audience; Sourness and sweetness are major drivers of consumer preference for banana fruits and are mainly linked to the presence of citrate and malate. The objectives of the present work were to determine how agro-environmental and genotypic factors affect the concentrations of citrate and malate in banana pulp during growth and postharvest ripening. Changes in citrate and malate concentrations in the pulp during the development of the fruit were investigated in relation to fruit age, fruit load, and potassium fertilization in three cultivars of dessert banana presenting contrasted acidity at the eating stage. Major differences in the pattern of citrate and malate accumulation were found in the three cultivars both during growth and postharvest ripening. The fruit growth rate was greater when the fruit load was reduced, but this treatment had no effect on the accumulation of organic acids in any of the three cultivars. A high potassium supply increased fruit growth but had no effect on organic acid accumulation in any of the three cultivars. Late harvested fruits had higher citrate and lower malate concentrations in the pulp at the eating stage. Our results showed that the concentration of organic acids in banana pulp is mainly controlled by genotype and that this may be an interesting trait to target in breeding programs to improve the organoleptic quality of new cultivars. The physiological mechanisms likely to control the accumulation of citrate and malate during banana fruit development are discussed. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

Climate changes result in hydrological cycle alterations, with impacts on distribution and quantity of rainfall affecting forest plantations in the tropics and subtropics. Trees minimize water stress effects by leaf osmotic adjustments which are dependent on K ions. Eucalyptus plantations were established in tropical and subtropical soils especially poor in K. Fertilization by substitution of K by Na is a potential alternative way, at lower cost and greater availability, that is especially suitable for smallholder plantations. For these reasons, we studied respective K and Na fertilization effects on growth and basic wood density of Eucalyptus grandis plantations with different objectives (domestic energy, timber). Significant differences in volume of trunk and wood density were observed on 8-year-old E. grandis trees fertilized with Na vs. K and the control. Trees with Na fertilization showed a significantly higher volume with Na vs. the control and a lower volume vs. K. Wood density and radial variability were significantly lower compared to trees with K and the control. In this paper we discuss the advantages of Na fertilization both to minimize the drought stress effect due to global climate change and to optimize economically the wood production of smallholder plantations. (Texte intégral)

SUMMARYA potassium fertilizer field trial of rain-fed cotton crop was carried out on ferrasols at two sites in Benin. The measurements focused on leaf formation patterns and their ability to convert intercepted photosynthetically active radiation (PAR) into biomass. The results highlighted the role of K in plant architecture and leaf area development. On K deficient plots, the reduction in leaf area was mostly the result of a decreased number of leaves and, to a lesser extent, leaves of a smaller individual size. During vegetative growth, leaf senescence did not differ between treatments. Biomass partitioning to different plant compartments was found to be affected by potassium deficiency, in favour of leaves. No significant effect of K treatment was observed on the conversion of intercepted radiation into biomass.

International audience; Le dispositif de Berganton (1963) est un des premiers dispositifs de fertilisation installé sur Pin maritime dans les landes de Gascogne. Cet article en présente les résultats à 5 et 34 ans. A cinq ans, une fertilisation initiale de 125 kg de P2O5/ha procure un gain de 104 % sur la croissance en hauteur. Aucune différence de croissance n'est observée entre des doses de 65, 95 et 125 kg de P2O5/ha. Une fertilisation en NK quelles que soient les doses (30, 60, 90 kg de N et K2O/ha) et modalités de fractionnement (apport à 0, 1, 2 ans) testées, ne procure pas de gains de croissance significatifs. A 34 ans, une fertilisation initiale de 125 kg de P2O5/ha, réitérée à 11 ans avec 112 kg de P2O5/ha, procure des gains de croissance de 10 % sur la hauteur et la circonférence et de 25 % sur le volume, ce qui conforte la rentabilité de la fertilisation phosphatée. Une discussion est ensuite ouverte sur les modes d'action des fertilisations azotée et phosphatée sur les sols sableux et acides landais.

Récaitulatif des essais de fertilisation et nutrition des palmiers à huile pour la campagne 1997/1998 : AK CP 01, AL CP 06 A1, AL CP 06 A2, MP CP 02, MP CP 03, SY CP 01, SY CP 02, TG CP 03, TG CP 04

Récaitulatif des essais de fertilisation et nutrition des palmiers à huile pour la campagne 1996/ 997 : AL CP 06 A1, AL CP 06 A2, AK CP 01, BB CP 03, BB CP 05, MP CP 02, SL CP 01, SY CP 01, SY CP 02, TG CP 03

Il existe une forte réponse des cocotiers aux apports de chlorure de sodium; sur toutes les variables du rendement (croissance, floraison, nombre de noix, taille des noix, vigueur phytosanitaire, résistance au stress hydrique), à tous les stades (depuis la pépinière jusqu'à la plantation en production), et dans une vaste gamme de conditions pédoclimatiques. La rentabilité de l'apport de chlorure de sodium, quasi-universelle en Indonésie, s'améliore dans les zones à déficit hydrique, car le chlorure de sodium, en amortissant l'effet du stress hydrique , permet de régulariser la production des cocoteraies. Le chlorure de sodium peut se substituer largement au chlorure de potassium, il est beaucoup moins cher et plus facilement disponible. Le chlorure de sodium est donc appelé à devenir le composant principal de la fertilisation des cocoteraies en Indonésie.

L'apport d'engrais sur arachide procure une plus-value intéressante, surtout s'il se combine avec une fumure organique sur la céréale cultivée en rotation. En milieu paysannal africain, les contraintes économiques conduisent à préconiser des doses annuelles légères d'engrais NPK ou SP. Des amendements calciques sont apportés lorsqu'il y a lieu de réduire l'acidité des sols, (en zone équatoriale notamment) ou d'améliorer la qualité technologique de produits particuliers (semences et arachide de bouche)

Des cocotiers hybrides PB 121 adultes, plantés sur sables tertiaires de Côte d'Ivoire, complantés de pueraria et auxquels on restitue les bourres, peuvent subir une importante réduction temporaire des doses classiques d'engrais. La teneur des feuilles en éléments minéraux ne montre pas de faiblesse significative et la production ne chute que de 8 % après un arrêt total de fumure pendant six ans. Les bourres restituent annuellement entre 155 et 200 kg de chlorure de potassium et entre 25 et 33 kg de kiesérite par hectare.

Etude des effets de différentes doses d'engrais azotés, potassiques et magnésiens sur les caractéristiques des régimes et des fruits de palmiers à huile de type tenera, menée dans un essai de nutrition minérale mis en place en 1974 à La Mé (Côte d'Ivoire). L'application de K entraîne une augmentation très significative du poids des régimes. La fertilisation Mg a une influence positive sur les caractéristiques de l'amande. Les engrais K et Mg ont un effet combiné positif sur le poids des régimes ainsi que sur le taux de fruits détachés. On n'a pas observé d'effet de la fertilisation N, seule ou en association, sur les paramètres physiques étudiés, ni d'effet des types et doses d'engrais sur la teneur en huile des régimes

Cette étude est conduite dans un essai factoriel (4 x 2 x 2) de fertilisation âgé de plus de 35 ans. Le dispositif initial a été, reconduit sur la deuxiéme génération de plantation de palmiers à huile. Les sols sont sableux et issus de sédiments tertiaires. La teneur initiale en K était très basse et homogéne. La zone est plate. L'effet des traitements en K (4 niveaux) sur la production moyenne des parcelles est hautement significatif. Un lot de 144 arbres appartenant à deux parcelles de traitement Ko et aux bordures des parcelles voisines recevant du potassium est étudié. Les données individuelles rassemblées concernent les paramètres suivants : production (poids et nombres de régimes), nutrition minérale (éléments majeurs), croissance (hauteur du stipe, longueur, surface,et nombre des feuilles vertes). Les sols sont analysés. La cartographie des différents paramètres montre des gradients variables dus à l'effet de braconnage lié à l'extension du système racinaire hors des limites de la parcelle Ko. En conclusion, l'attention des agronomes est attirée sur les méthodes d'étude des résultats parcellaires et sur les dimensions à donner aux parcelles

Les pays tropicaux sont connus pour la variété de leurs systèmes agraires, résultant des conditions écologiques diverses et des besoins des paysans. Dans la zone soudano-sahélienne d'Afrique de l'ouest, la culture du coton représente une source importante de revenus. Les exploitations agricoles paysannes sont caractérisées par un faible degré de mécanisation. Les plantes cultivées sont choisies en fonction de leur capacité à satisfaire les besoins d'autoconsommati on. Une recherche agricole adaptée aux spécificités des catégories d'agriculteurs peut offrir des solutions alternatives ou des technologies basées sur une compréhension des pratiques culturales. Dans un contexte de sédentarisation impérative de l'agriculture d'Afrique de l'Ouest, les recherches basées sur l'enquête et l'expérimentation en milieu paysan ont permis d'identifier les facteurs limitants et de proposer des solutions d'une agriculture durable par la maîtrise et la fertilisation des sols

Cette étude est conduite dans un essai factoriel (4 x 2 x 2) de fertilisation âgé de plus 35 ans. Le dispositif initial a été reconduit sur la deuxième génération de plantation de palmiers à huile. Les sols sont sableux et issus de sédiments tertiaires. La teneur initiale en K était très basse et homogène. La zone est plate. L'effet des traitements en K (4 niveaux) sur la production moyenne des parcelles est hautement significatif. Un lot de 144 arbres appartenant à deux parcelles de traitement Ko et aux bordures des parcelles voisines recevant du potassium est étudié. Les données individuelles rassemblées concernent les paramètres suivants : production (poids et nombres de régimes), nutrition minérale (éléments majeurs), croissance (hauteur du stipe, longueur, surface et nombre des feuilles vertes). Les sols sont analysés. La cartographie des différents paramètres montre des gradients variables dus à l'effet de braconnage lié à l'extension du système racinaire hors des limites de la parcelle Ko. En conclusion, l'attention des agronomes est attirée sur les méthodes d'étude des résultats parcellaires et sur les dimensions à donner aux parcelles

Le potassium joue un rôle considérable dans la physiologie du cocotier et la production de coprah. Les niveaux critiques pour une feuille de rang 14, sont compris entre 0,8 et 1,0 % de la matière sèche pour les variétés Grands, et entre 1,2 et 1,4 % pour les PB 121. Les symptômes, qui apparaissent chez des arbres déjà très carencés et s'accentuent progressivement, sont un jaunissement du limbe et des taches rouilles sur les feuilles du milieu de la couronne puis les feuilles basses. Les causes de cette carence sont essentiellement pédologiques, seuls des sols d'origine volcanique permettent des niveaux de nutrition adéquats. La carence est facilement décelée par l'analyse foliaire. Les effets de la correction par le chlorure ou le sulfate de potassium sont très nets et se manifestent rapidement. L'application de fortes doses peut cependant induire des carences magnésiennes. Le débourrage au champ permet de faire une économie importante d'éléments minéraux.

Les sédiments tertiaires du Continental Terminal se distinguent par leur texture et leur couleur. Mais ils ont en commun certaines caractéristiques chimiques telles que l'acidité et de faibles teneurs en cations échangeables, particulièrement pour le potassium, qui sont dues à la nature de l'argile kaolinite. Il en résulte que ces sols sont très fréquemment carencés en potassium et qu'une fumure potassique est indispensable à plus ou moins brève échéance. Une dizaine d'expériences de Côte d'Ivoire et du Cameroun, qui représentent assez bien la diversité des conditions d'alimentation potassique de grandes régions pédoclimatiques de ce bassin sédimentaire, ont servi de base à une étude de synthèse sur la nutrition potassique. L'analyse des résultats expérimentaux a permis d'établir : l'âge à partir duquel apparaît une baisse de production en l'absence de fumure, les teneurs foliaires correspondantes en potassium, la relation production-teneur qui permet d'estimer la perte de production en fonction de l'intensité de la carence. Il a été également possible d'établir un barème moyen de fumure qui, sous réserve d'adaptations locales, permettra au planteur, qui ne dispose pas d'expérience de référence d'établir ses programmes de fumure sur la base des teneurs foliaires du contrôle annuel de la plantation

International audience

Présentation des résultats obtenus en matière de fertilisation chez le cocotier hybride PB121

A partir d'analyses de sols et des teneurs limites pour le caféier en éléments minéraux, une étude précédente permettait de déterminer les formules d'engrais minéraux à utiliser. Les doses à appliquer étaient déduites d'expérimentations en champs. Les nouveaux essais mis en place tentent de préciser les doses en les calculant à partir des valeurs chimiques trouvées dans le sol. Pour l'azote il n'est pas possible actuellement de proposer des doses d'engrais azoté à partir des analyses de l'azote total du sol. Seuls des essais de doses peuvent indiquer la rentabilité des apports. Pour le phosphore total et assimilable, pour le potassium, le calcium et le magnésium, les normes de Forestier ont été adoptées. Elles permettent de calculer des doses de correction. Une fois le sol corrigé, on peut diminuer les doses d'engrais, sauf l'azote, les doses d'entretien servant à compenser les pertes diverses par lessivage, rétrogradation, fixation et exportation par les récoltes

Une étude antérieure a montré l'accumulation du chlore dans les feuilles de caféier Robusta suite à des apports fractionnés de chlorure de potassium. Il est nécessaire de déterminer le seuil de toxicité du Cl car la station de caféiculture de Bingerville, située près du littoral, reçoit 100 kg/ha/an de Cl des vents marins et des pluies. Six clones de Robusta reçoivent annuellement 150 à 300 kg de K2O sous forme de sulfate ou chlorure de potassium. L'influence du chlore est étudiée sur la production, sur la composition minérale des feuilles, sur la composition chimique des cerises, sur la granulométrie. Après 2 récoltes aucune influence n'est décelée sur les productions et le poids des fèves. Mais des réactions très variables des clones liées en grande partie aux facteurs génétiques ont été relevées : nécroses foliaires, amélioration du taux de protéines brutes dans les fèves par certains clones, baisse ou augmentation du taux de sucres, amidon ou cellulose. Le chlore étant associé au potassium dans les engrais il faudrait déterminer le rôle effectif de l'ion potassium

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