Mineralization of carbon-14-labeled plant residues in conventional tillage and no-till systems

Citation

Sharifi, M., Zebarth, B.J., Burton, D.L., Drury, C.F., et Grant, C.A. (2012). « Mineralization of Carbon-14-Labeled Plant Residues in Conventional Tillage and No-Till Systems. », Soil Science Society of America Journal, 77(1), p. 123-132. doi : 10.2136/sssaj2011.0064

Résumé

Les régimes de travail du sol ont des effets connus sur la quantité de carbone organique dans le sol et sur la qualité du COS. Toutefois, on ne sait pas très bien si le travail du sol modifie aussi la capacité catabolique du sol (soit sa capacité à décomposer les substrats carbonés). Les auteurs de la présente étude ont comparé des sols soumis à deux régimes nettement différents : sans travail du sol (NT) et travail du sol classique (CT), afin de déterminer la capacité de ces sols à cataboliser un substrat commun marqué au ¹⁴C. Des échantillons intacts de sols soumis à un labour classique (CT) ont été prélevés à une profondeur de 0 à 5 cm et de sols non soumis à un travail (NT) à des profondeurs de 0 à 5 cm et de 10 à 15 cm après 14 années de culture de rotation de blé d’hiver (Triticum aestivum L.), de maïs (Zea mays L.) et de soja [Glycine max (L.) Merr.]. Un substrat commun (résidus de blé marqués au ¹⁴C) a été appliqué à la surface des sols échantillonnés ou incorporé dans ces sols, et on a effectué une surveillance de la décomposition des résidus marqués au 14C, de la concentration de N minéral dans les sols et de la teneur en biomasse microbienne marquée au ¹⁴C (MB¹⁴C) pendant 86 jours, à une température de 25 °C. La concentration de ¹²CO₂ (respiration du sol) provenant du COS indigène était plus élevée dans la couche de 0 à 5 cm dans le régime NT que dans le régime CT, mais n’a pas varié avec la profondeur dans le régime NT. Aucun effet significatif du régime de travail du sol ni de la profondeur du sol n’a été relevé avec le régime NT, et l’application des résidus n’a pas eu d’incidence sur la concentration de ¹⁴CO₂. L’incorporation des résidus marqués au ¹⁴C a augmenté la teneur en MB¹⁴C comparativement à l’application en surface, ce qui dénote une plus grande efficacité de l’utilisation du C. Quant aux sols et aux résidus qui ont été utilisés dans cette expérience, rien n’a indiqué que le régime de travail du sol avait des effets sur la capacité catabolique du sol. Pour ce qui est de la comparaison de l’activité microbienne des sols entre les deux régimes, les différences ne peuvent s’expliquer que par la quantité et la qualité des substrats carbonés.