Research article

Chemical composition and quality of rapeseed meal as affected by genotype and nitrogen fertilization^☆

Effet de la fertilisation azotée et du génotype sur la composition chimique et la qualité des tourteaux chez le colza

¹ Research Unit of Agronomy and Plant Physiology, Regional Agricultural Research Center of Meknes, National Institute of Agricultural Research, PO Box 415, Rabat 10090, Morocco
² Laboratory of Biotechnologies and Valorization of Bio-Resources (BioVaR), Department of Biology, Faculty of Science, Moulay Ismail University of Meknes, PO Box 11201 Zitoune Meknes 50100, Morocco
³ Department of Animal Production and Pastoralism, National School of Agriculture, PO Box S/40, Meknes 50000, Morocco
⁴ Research Unit of Plant Breeding and Plant Genetic Resources Conservation, Regional Agricultural Research Center of Meknes, National Institute of Agricultural Research, PO Box 415, Rabat 10090, Morocco
⁵ Department of Agronomy and Plant Breeding, National School of Agriculture, PO. Box S/40, Meknes 50000, Morocco

^* Correspondence: khalid.daoui@inra.ma; na.elalami@umi.ac.ma

Received: 10 July 2023
Accepted: 6 February 2024

Abstract

Rapeseed meal (RSM) is known for its high nutritional quality as animal feed. However, there has been little studies on the effect of nitrogen fertilization on RSM chemical composition, mainly neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), acid detergent lignin (ADL), and ash content. Therefore, this study was carried out to evaluate the effect of nitrogen application rate on chemical composition of RSM in interaction with different spring rapeseed varieties (Brassica napus L). A field experiment was conducted during 2018/19 cropping season at the experimental station of the Ecole Nationale d’Agriculture de Meknès” according to a split-plot design with three replications, using six nitrogen application rates, as main plot, and six rapeseed varieties, as subplot. After seeds harvest and oil extraction, meals derived from the different treatments were used in this study. Results showed that increasing nitrogen rate from 0 to 120 kg N ha⁻¹ led to a significant rise in meal yield up to 74.58%. A positive effect of nitrogen fertilization was observed on dry matter, protein content and ash content, recording the highest values at 120 kg N ha⁻¹ treatment. However, cellulose and lignin content were affected negatively by nitrogen fertilization. The nitrogen supply of 150 kg N ha⁻¹ resulted in a reduction of ADF and ADL contents by 23% and 28%, respectively, compared to the unfertilized control (N0). Variability within rapeseed varieties for all parameters except dry matter and ADL content was highlighted.

Résumé

Le tourteau du colza (RSM) est reconnu pour sa meilleure qualité nutritionnelle en tant qu’aliment de bétail. Cependant, les études de l’effet de la fertilisation azotée sur sa composition chimique, notamment les fibres détergentes neutres (NDF), les fibres détergentes acides (ADF), la lignine détergente acide (ADL) et la teneur en cendres, sont rares. Ainsi, cette étude a été menée pour évaluer l’effet de la dose d’azote appliquée sur la composition chimique du RSM en interaction avec différentes variétés de colza de printemps (Brassica napus L). Un essai au champ a été alors conduit durant la saison agricole 2018/2019 à la station expérimentale de l’École Nationale d’Agriculture de Meknès et a concerné six variétés de colza, à savoir Narjisse, Moufida, Alia, Adila, Lila et Trapper, en interaction avec six apports d’azote, soient 0, 30, 60, 90, 120 et 150 kg N ha⁻¹, désignant les traitements respectifs de N0, N30, N60, N90, N120 et N150. Le dispositif expérimental adopté est un split-plot avec trois répétitions, où le facteur azote est attribué à la grande parcelle, alors que la variété est affectée à la petite parcelle. Après la récolte et l’extraction de l’huile, les tourteaux issus des différents traitements ont été utilisés dans cette étude. Les résultats ont montré que l’augmentation de l’apport d’azote de 0 à 120 kg N ha⁻¹ a permis une amélioration significative du rendement en tourteau allant jusqu’à 74,58%. Un effet positif de la fertilisation azotée a été également observé sur la teneur en matière sèche, la teneur en protéines et la teneur en cendres, dont les valeurs les plus élevées ont été enregistrées pour le traitement N120. Cependant, la teneur en cellulose et la teneur en lignine ont été affectées négativement par cette fertilisation. Le traitement N150 a entraîné une réduction des teneurs en ADF et en ADL de 23 et 28%, respectivement, par rapport au témoin non fertilisé (N0). Une variabilité génotypique a été mise en évidence pour tous les paramètres, à l’exception de la matière sèche et de la teneur en ADL.