Soil soluble carbon dynamics of manured and unmanured grasslands following chemical kill and ploughing

Citation

MacDonald, J.D., Chantigny, M.H., Angers, D.A., Rochette, P., Royer, I., et Gasser, M.-O. (2011). « Soil soluble carbon dynamics of manured and unmanured grasslands following chemical kill and ploughing. », Geoderma, 164(1-2), p. 64-72. doi : 10.1016/j.geoderma.2011.05.011

Résumé

Il est nécessaire de mieux comprendre la dynamique du carbone (C) soluble dans les prairies aménagées et fertilisées avec du fumier animal, afin d'estimer efficacement le potentiel de transport des éléments nutritifs et les pertes de C durant les changements d'utilisation des terres. Deux prairies adjacentes, l’une amendée avec 100 m3 ha⁻¹ de lisier de porc chaque année depuis 1978 et l’autre non amendée au cours de la même période, ont été dévégétalisées au moyen de glyphosate à l’automne ou laissées telles quelles (végétation intacte). Les prairies dévégétalisées ont été soit (i) laissées en jachère chimique non perturbée, (ii) labourées (20 cm de profondeur) par travail à retournement complet (TRC) à l’automne, ou (iii) labourées (20 cm de profondeur) au cours du printemps suivant. La concentration de carbone de la biomasse microbienne (CBM) et les fractions solubles de C – C organique extractible à l’eau chaude (COEEC), C organique extractible à l’eau froide (COEEF) et concentration de carbone organique dissous (COD) obtenue avec un lysimètre à tension –, ont été mesurées pendant une année complète à la suite de l'épandage d'herbicide et du labourage. Dans les sites fertilisés ou non à l’aide de fumier, le COEEC était positivement corrélé au CBM. Toutefois, dans la prairie fertilisée avec du fumier, la pente de la relation COEEC:CBM était 55 % plus forte que pour le site non fertilisé, ce qui indique que la prairie fertilisée avec du fumier a accumulé plus de C potentiellement soluble par unité de CBM que la prairie non fertilisée. Si on compare aux parcelles où la végétation est intacte et à la jachère chimique, le travail à retournement complet a réduit le COEEC et le COEEF de 10 à 30 % dans les sols fertilisés ou non au fumier, et a réduit le COD dans la solution des sols fertilisés avec du fumier. On a mesuré des concentrations de pointe de COD sur le terrain lorsque les sols étaient saturés d’eau, particulièrement dans la prairie fertilisée avec du fumier. Nos résultats portent à croire que les prairies fertilisées avec du fumier sur des sols mal drainés accumulent d'importantes quantités de C très soluble, qui tendent à être exportées sous forme de COD lorsque le sol devient saturé d'eau. Cependant, le travail à retournement complet des sols de ces prairies a réduit les quantités de C facilement soluble et, en particulier, les concentrations de pointe du COD.

Date de publication

2011-08-15