Incidence à long terme de l’assolement et de la fertilisation sur la concentration de C et de N dans un mince tchernoziom noir du sud-est de la Saskatchewan.

La séquestration du carbone dans le sol revêt de l’importance en raison de l’influence qu’elle exerce sur la fertilité du sol et sur les émissions de gaz à effet de serre (GES). Divers paramètres agronomiques affectent la séquestration du carbone, mais la mesure dans laquelle ils le font est toujours à l’étude. Les études agronomiques de longue haleine constituent l’un des meilleurs moyens pour procéder à une telle évaluation. Dans cet article, les auteurs examinent et quantifient l’incidence de la fréquence des cultures, de la fertilisation, des engrais verts de légumineuses (EVL) et du foin dans les assolements, ainsi que des labours sur les fluctuations de la teneur en carbone organique du sol (COS) dans un mince tchernoziom noir à texture fine du sud-est de la Saskatchewan. L’étude repose sur une expérience d’assolement de 50 ans (1958-2007) amorcée sur des terres antérieurement consacrées à la rotation jachère-blé (Triticum aestivum L.) (J-B) ou J-B-B, et sur lesquelles on avait appliqué un minimum d’engrais au cours d’un demi-siècle. Les auteurs ont échantillonné le sol en 1987, en 1996 (6 ans après l’abandon du travail du sol pour le non-travail du sol et une hausse marquée du taux d’application des engrais N), puis de nouveau en 2007. La concentration de COS (profondeur de 0-15 cm) dans les parcelles J-B et J-B-B non amendées ne semble pas avoir changé, comparativement à la concentration de départ présumé e, et cela, même après 20 années de non-travail du sol. La teneur en COS dans les parcelles de monoculture du blé non fertilisées (Cont B) s’é tait toutefois légèrement accrue [mais pas de manière significative (P>0,05)] au bout de 30 ans, pour augmenter davantage au cours des 20 années de non-travail du sol subséquentes (toujours pas de manière significative). Vingt années de non-travail du sol et une fertilisation adéquate ont augmenté la concentration de COS dans les parcelles J-B, J-B-B et Cont B de façon directement proportionnelle à la fréquence des cultures. La teneur en COS du système EVL-B-B (sans amendement) é tait plus élevée que celle du système JB- B non fertilisé en 1987, mais les 20 années de non-travail du sol n’ont eu aucun effet, sans doute parce que la quantité insuffisante de P a réduit le rendement grainier et les apports de C. La teneur en COS dans les deux systèmes d’agradation [Cont B (N+P) et J-B-B-foin (F)-F-F (sans amendement)] s’est accrue sensiblement (P<0,05) au cours des 30 premières anné es; néanmoins, 20 années supplémentaires de non-travail du sol (et un apport plus important de N dans le cas du Cont B) ne l’ont pas augmenté e, ce qui laisse supposer que la concentration de COS avait atteint un point d’équilibre pour ce type de sol et ce système agronomique. Le modèle de Campbell simule correctement la variation de la teneur en COS, sauf pour le système Cont B (N+P), pour lequel il aboutit à une surestimation, le modèle s’avérant inefficace quand on veut simuler la COS dans les systèmes très fertiles. Après 50 ans, l’efficacité de la conversion du C résiduel en COS é tait négligeable dans les parcelles J-B et J-B-B non fertilisé es, s’é tablissait à 3-4 %dans les systèmes à jachère bonifiés, se situait autour de 6-7% pour Cont B et é tait d’environ 11 % pour le système non fertilisé J-B-B-F-F-F.