Impact de 48 années de culture continue. Incidence de la fertilisation et de la gestion des terres sur la qualité physique d'un loam argileux.

Les études sur le terrain de longue haleine conçues pour vérifier la pérennité économique et environnementale des pratiques agricoles tiennent rarement compte de la qualité physique du sol (QPS), ou ne surveillent pas suffisamment ce paramètre. Les auteurs ont mesuré une série de paramètres physiques et hydrauliques complémentaires du sol à partir de carottes intactes pour déterminer la QPS d'un loam argileux Brookston, dans le cadre d'une étude de 48ans sur la culture, la fertilisation et la gestion des terres, à Woodslee, en Ontario. La QPS est la même pour la terre vierge du boisé, l'herbe sous la monoculture bonifiée et l'herbe sous la monoculture non fertilisée, et atteint sa valeur optimale dans la couche supérieure de 10 à 20 cm du sol. À plus de 30 cm de profondeur cependant, la QPS atteint une valeur considérablement inférieure à la valeur optimale, car la masse volumique apparente (MVA), la capacité relative au champ (CRC) et la conductivité hydraulique à saturation (K{SUB}S{/SUB}) sont trop élevées, alors que la concentration de carbone organique (CO), la capacité d'aération (CA) et le volume d'eau disponible pour la plante (VEDP) atteignent un niveau excessivement bas. La QPS est similaire pour la monoculture de maïs avec et sans fertilisation après labour au versoir à l'automne, et s'avère sensiblement inférieure à la qualité optimale dans les 40 à 50premiers centimètres du sol en raison d'une MVA et d'une CRC élevées ou excessives, d'une concentration de CO beaucoup trop faible, d'une CA et d'un VEDP faibles jusqu’à l'excès, et d'une K{SUB}S{/SUB} qui varie de façon erratique d'excessive à beaucoup trop basse. La QPS des assolements maïs-avoine-luzerne-luzerne avec ou sans fertilisation (labour automnal après le maïs et la deuxième année de luzerne) est similaire et s'avère largement inférieure à la valeur optimale passés dix centimètres, alors qu'elle est largement optimale dans les dix premiers centimètres du sol en raison de l'effet bénéfique de la profusion de pores biologiques et des racines de la culture. Une fonction bimodale représentant la libération de l'eau du sol ajustée avec les relevés de libération indique que le VEDP dépend de la porosité de la matrice du sol (P{SUB}M{/SUB}) tandis que la CA est déterminée par la porosité de la structure du sol (P{SUB}S{/SUB}). Une forte corrélation linéaire inverse entre la MVA et P{SUB}M{/SUB}, la MVA et P{SUB}S{/SUB} et la MVA et CO permet d'estimer la plage optimale et les limites du VEDP, de la CA et du CO pour le site, respectivement. Bien que la QPS change sensiblement avec le traitement, ces modifications ne s'observent pas à plus de 30–40 cm de profondeur et ne sont pas affectées par la fertilisation annuelle à long terme. À une profondeur supérieure à 30–40 cm, la QPS demeure piètre, peu importe le traitement, et caractéristique qui est sans doute inhérente au sol.