Effets des niveaux de nutrition en phosphore et en azote et de la composition botanique de communautés prairiales sur l'accumulation de biomasse au printemps

Résumé - L'objectif de cette étude est de hiérarchiser les principaux facteurs de variation de la biomasse aérienne (MS) de communautés prairiales au printemps : composition botanique (CB), niveaux de nutrition en azote (IN) et en phosphore (IP), sachant que ces trois caractéristiques ne sont pas toujours liées du fait notamment de différences de régimes de coupe appliqués aux prairies. Dans les Pyrénées centrales, une communauté végétale témoin à base de graminées et dix-sept autres communautés prairiales bien différenciées par leur niveau de nutrition minérale (en P et en N) et leur composition botanique sont étudiées. Nous observons que la vitesse d'accumulation de la biomasse est réduite de plus de 50 % suite à une réduction du niveau de nutrition azotée (passage d'un niveau de nutrition non limitant IN = 100 à très limitant (IN = 60), de près de 30 % suite à un changement de composition botanique (passage d'espèces caractéristiques d'habitats fertiles à des espèces caractéristiques d'habitats peu fertiles) et d'environ 12 % suite à une réduction du niveau de nutrition en phosphore (passage d'un niveau non limitant à très déficient). Après avoir discuté de l'effet de ces caractéristiques de la prairie en fonction des données de la littérature, nous montrons comment varie, à l'échelle de plusieurs années, la biomasse aérienne d'une prairie composée d'espèces caractéristiques d'habitats peu fertiles suite à un apport de fertilisant : dans un premier temps la biomasse augmente sans que les espèces dominantes aient le temps de changer, puis, au bout de quelques années, la biomasse est encore plus élevée en relation avec le changement des espèces.

Abstract - Effects of phosphorus and nitrogen nutrition status and of botanical composition of permanent pastures on their growth in spring. The objective of this study was to assess the effect of the botanical composition (BC), the nitrogen (IN) and phosphorus (IP) nutrition status on above-ground dry matter accumulation (DM) of permanent pastures in spring; these three factors are not always linked, particularly in relation to the cutting regime. In the central Pyrenees, one plant community dominated by grasses and used as reference and 17 other plant communities well differentiated by their P and N nutrient status and their botanical composition were studied. We observed that the above-ground dry matter accumulation rate decreased by over 50% when the IN dropped from 100 (optimal N nutrition) to 60 (low N available), by nearly 30% when species characteristic of nutrient-rich habitats were replaced with species characteristic of nutrient-poor habitats, and by about 10% when the IP dropped from 80 (optimal P nutrition) to 40 (very low P available). We discuss this data with reference to the literature. Then we show how the above-ground dry-matter changed over the years with the application of fertilizer to a meadow dominated by species that are characteristic of nutrient-poor habitats. At the beginning the above-ground dry-matter increases with no change in botanical composition. Then, after a few years, it keeps increasing as the original species are replaced by more productive ones.