Les biomarqueurs d’acides gras phospholipidiques montrent des réponses positives de la communauté microbienne du sol à la gestion de la conservation des sols des rotations de cultures irriguées

Citation

Lupwayi, N.Z., Larney, F.J., Blackshaw, R.E., Kanashiro, D.A., Pearson, D.C. (2017). Phospholipid fatty acid biomarkers show positive soil microbial community responses to conservation soil management of irrigated crop rotations. Soil & Tillage Research, [online] 168 1-10. http://dx.doi.org/10.1016/j.still.2016.12.003

Résumé en langage clair

Les cultures comme la pomme de terre et la betterave à sucre restituent peu de carbone dans le sol lorsqu’elles font partie des rotations avec le blé, et leurs méthodes de récolte perturbent le sol. Nous avons mis en place une étude de 12 ans pour évaluer les systèmes de gestion de la conservation des sols (CONS) pour ces cultures dans des rotations de 3 à 6 ans dans le sud de l’Alberta. La gestion de la conservation était un ensemble de pratiques comprenant l’ajout de compost de fumier de bovins, la réduction du travail du sol, des rotations de cultures variées et l’utilisation de cultures de couverture. Nous avons comparé la gestion de la conservation aux systèmes de gestion classiques (CLAS) qui ne comprenaient pas les éléments des systèmes CONS et qui comprenaient la monoculture de blé. La biomasse fongique et bactérienne du sol dans les phases de blé de ces rotations était plus élevée dans le cas des systèmes de gestion CONS que dans celui des systèmes CLAS. L’activité d’une enzyme qui intervient dans le cycle du carbone était de 50 % plus élevée avec le traitement CONS qu’avec le traitement CLAS. Ces réactions positives des communautés microbiennes du sol à la gestion de la conservation donnent à penser qu’avec ces pratiques, les pommes de terre et les betteraves à sucre peuvent être incluses dans les rotations de blé et améliorer les processus biologiques du sol, notamment le cycle des éléments nutritifs et la lutte biologique contre les ravageurs.

Résumé

© 2016 Les superficies croissantes de cultures comme la pomme de terre et la betterave à sucre, qui restituent peu de carbone dans le sol et dont les méthodes de récolte perturbent le sol, ont mené à la mise en place d’une étude de 12 ans visant à évaluer les systèmes de gestion de la conservation des sols (CONS) dans le sud de l'Alberta. Les systèmes de gestion CONS, appliqués à des rotations de cultures de 3 à 6 ans, ont été comparés à des systèmes de gestion classiques (CLAS) comprenant une monoculture de blé. La gestion de la conservation était une série de pratiques comprenant l’ajout de compost de fumier de bovins, la réduction du travail du sol, des rotations de cultures variées et l’utilisation de cultures de couverture que la gestion classique n’avait pas. Au cours des deux dernières années de l’étude (2010 et 2011), nous avons mesuré la biomasse microbienne du sol dans le sol en vrac et dans la rhizosphère du blé à l’aide de la méthode de la respiration induite par le substrat et de biomarqueurs d’acides gras phospholipidiques (AGPL). L’activité enzymatique de la β-glucosidase a été mesurée pour évaluer le fonctionnement du sol (cycle du C). La biomasse microbienne totale du sol et celle de ses composantes (champignons et bactéries) étaient significativement plus élevées dans les systèmes de gestion CONS que dans les systèmes CLAS. Les teneurs en AGPL totaux des rotations CONS de 3 et 4 ans (15,24–34,69 nmol g−1 de sol) étaient de 84 à 193 % plus élevées que celles des rotations CLAS (33,45–63,66 nmol g−1 de sol) lorsque les différences étaient significatives; Les concentrations de AGPL fongiques étaient jusqu’à 382 % plus élevées. L’activité de la β-glucosidase était de 50 % plus élevée avec le traitement CONS que dans le cas du traitement CLAS. L’analyse en composantes principales a confirmé que les structures de la communauté microbienne du sol dans les différentes rotations étaient façonnées par les pratiques de gestion. Ces réactions positives des communautés microbiennes du sol à la gestion de la conservation amélioreront les processus biologiques, y compris le cycle des éléments nutritifs et la lutte biologique contre les ravageurs.

Date de publication

2017-05-01