Article de recherche / Research Article

El Niño modifies nutrient status in oil palm and helps foliage to recover from yellowing symptoms: new analysis and perspectives

El Niño modifie le statut nutritif des palmiers à huile affectés de symptômes de jaunissement : nouvelle analyse et perspectives

¹ CIRAD, UMR ABSys, 34398 Montpellier, France
² ABSys, Univ Montpellier, CIHEAM-IAMM, CIRAD, INRAE, Institut Agro, Montpellier, France
³ CIRAD, UMR AGAP, 34398 Montpellier, France
⁴ AGAP, Univ Montpellier, CIRAD, INRAE, Institut Agro, Montpellier, France

^* Corresponding author: bernard.dubos6@wanadoo.fr

Abstract

In Ecuador, oil palm plantations from the Quinindé-Quevedo region are subject to El Niño/Southern Oscillation (ENSO) with a preponderance of La Niña weather conditions. With more than 2,000 mm, the total annual rainfall is theoretically non-limiting but, with only 1,000 h, the total annual sunshine is well below the 1,800 h minimum recommended. Starting in the 1970s, the frequent occurrence of frond yellowing symptoms in the region became a recurrent worry for growers, convinced that they were facing the expression of a mineral deficiency. In this study, we used experimental results to examine the actual role of mineral nutrition in yellowing manifestation. We described the effects of two El Niño events (1982/1983 and 1997/1998) on climate variables and analysed their putative consequences on palm physiological functioning that could explain the observed foliage recovery. Our analysis led us to conclude that a direct mineral deficiency was not involved, as the soil reserves for the main nutrients were not to blame. We rejected the most frequently proposed hypothesis, whereby yellowing is caused by magnesium deficiency. Our study revealed the key role played by nitrogen, the best indicator of yellowing. Variations in N status appear to be linked to the same factors that determine the symptoms and we opted for the hypothesis of physiological disruption generated by low solar radiation levels under normal conditions. The study also reveals the need to consider specific optimum contents for N and Mg and to adjust fertilizer recommendations to local climate conditions.

Résumé

En Equateur, les plantations de palmiers à huile de la région Quinindé-Quevedo sont soumises au phénomène El Niño/Oscillation australe (ENSO) avec une prépondérance des conditions climatiques de La Niña. Avec plus de 2 000 mm, le total annuel des précipitations est théoriquement non limitant mais, avec seulement 1 000 h, l’ensoleillement total annuel est très inférieur au minimum de 1 800 h recommandé. A partir des années 1970, l’apparition fréquente de symptômes de jaunissement des feuilles dans la région est devenue une préoccupation récurrente des planteurs, convaincus d’être confrontés à l’expression d’une déficience minérale. Dans cette étude, nous avons utilisé des résultats expérimentaux pour examiner le rôle réel de la nutrition minérale dans la manifestation du jaunissement. Nous avons décrit les effets de deux occurrences d’El Niño (1982/1983 et 1997/1998) sur les variables climatiques et analysé leurs conséquences supposées sur le fonctionnement physiologique des palmiers qui pourraient expliquer la rémission observée du feuillage. Notre analyse nous a permis de conclure à l’absence d’une déficience minérale directe, les réserves du sol en éléments majeurs n’étant pas en cause. Nous avons rejeté l’hypothèse la plus fréquemment proposée, selon laquelle le jaunissement serait dû à une déficience en magnésium. Notre étude a révélé le rôle clé de l’azote, meilleur indicateur du jaunissement. Les variations du statut azoté semblent être liées aux mêmes facteurs que ceux qui déterminent les symptômes et nous avons opté pour l’hypothèse d’une perturbation physiologique générée par un faible rayonnement solaire en conditions normales. L’étude révèle également la nécessité de retenir des teneurs optimales spécifiques pour N et Mg et d’ajuster les recommandations de fertilisation aux conditions climatiques locales.