DOI: 10.1051/agro:2001125

Agronomie 21 (2001) 297-309

Non-uniformity of environmental conditions in greenhouse lettuce production increases the risk of N pollution and lower product quality

Stéphane de Tourdonnet^a, Jean-Marc Meynard^b, François Lafolie^c, Jean Roger-Estrade^b, Jacques Lagier^d and Michel Sebillotte<sup>e

a</sup>  Unité d'Agronomie, INRA-INA PG, 16 rue Claude Bernard, 75231 Paris Cedex 05, France
^b  Unité d'Agronomie, INRA-INA PG, 78850 Thiverval-Grignon, France
^c  Unité de Science du sol, INRA, Site Agroparc, Domaine Saint-Paul, 84914 Avignon Cedex 9, France
^d  Domaine expérimental horticole du Mas-Blanc, INRA, 66200 Alénya, France
^e  Délégation à l'Agriculture, au Développement et à la Prospective, INRA, 147 rue de l'Université, 75338 Paris Cedex 07, France

(Received 16 October 2000; revised 16 March 2001; accepted 20 March 2001)

Abstract
Although it is well known that environmental conditions in greenhouse crops are often not uniform, this is rarely taken into account in research into the factors determining product quality and pollution. Yet non-uniformity of irrigation, radiation and effect of compaction doubtless plays a fundamental part in the problems of quality (uniform size) and N pollution faced in lettuce production under plastic. A monitoring study of four lettuce crops showed a high degree of environmental non-uniformity, structured by the cropping methods used, and partly responsible for the variability in lettuce size. A model of the behaviour of the soil-plant system showed that this non-uniformity leads to serious N pollution: meeting the needs of the most disadvantaged plants leads to over-irrigation and over-fertilisation in nitrogen in some zones of the tunnel. If this non-uniformity is ignored, solutions may be proposed that do not match the objectives set in terms of product quality and environmental protection.

Résumé
L'hétérogénéité du milieu en production de laitue sous abri accroît le risque de pollution nitrique et affecte la qualité du produit. Bien que l'hétérogénéité des conditions du milieu soit un phénomène bien connu pour les cultures abritées, elle est rarement prise en compte dans les études portant sur les déterminants de la qualité des produits et de la pollution. Or les hétérogénéités d'irrigation, de rayonnement ou dues à l'effet de la compaction ont sans doute un rôle fondamental dans les problèmes de qualité (homogénéité des calibres) et de pollution nitrique auxquels sont confrontés les producteurs de laitues sous abri plastique. Un suivi réalisé sur quatre cultures de laitues montre qu'il existe une forte hétérogénéité du milieu, structurée par les techniques culturales utilisées, et en partie responsable de la variabilité des calibres des laitues. L'utilisation d'un modèle de fonctionnement du système sol-plante montre que cette hétérogénéité induit une forte pollution nitrique : la satisfaction des besoins des laitues les plus défavorisées entraîne une sur-irrigation et une sur-fertilisation azotée sur certaines zones de l'abri. Nier cette hétérogénéité pourrait donc amener à proposer des solutions ne répondant pas aux objectifs fixés, en terme de qualité du produit et de respect de l'environnement.

Key words: Lactuca sativa / nitrate leaching / model / radiation / soil compaction / irrigation

Mots clés : Lactuca sativa / lessivage / modèle / rayonnement / compactage / irrigation

Correspondence and reprints: Stéphane de Tourdonnet
    e-mail: tourdonn@inapg.inra.fr

Communicated by Christian Gary (Avignon, France)

© INRA, EDP Sciences 2001