Techniques d’ajustement de courbe améliorant l’analyse dans l’infrarouge moyen du carbone organique du sol : étude de cas pour les fractions granulométriques d’un loam argileux de type Brookston

© Les auteurs, 2018. Peu d’études ont été menées sur les caractéristiques structurales du carbone organique du sol (COS) dans différentes fractions granulométriques du sol, en particulier les changements de la teneur en COS causés par le travail du sol, mesurés au moyen de la spectroscopie dans l’infrarouge moyen (MIR) à transformée de Fourier. Pour apporter une contribution dans ce domaine, des échantillons d’un loam argileux de type Brookston (Argiaquoll typique mésique) ayant un pH et une teneur en matière organique moyens de 7,28 et 43,9 g kg-1, respectivement, ont été prélevés dans des sols soumis aux traitements suivants : culture sans travail du sol (NT97) et culture avec labour à la charrue à versoirs (CT97) à court terme (à partir de 1997); et culture sans travail du sol (NT83) et culture avec labour à la charrue à versoirs (CT83) à long terme (à partir de 1983). Les échantillons ont été prélevés dans le cadre d’une rotation maïs soja et ont été séparés en fractions de sable, de limon et d’argile par sonication. Les caractéristiques structurales du COS dans ces fractions granulométriques ont été étudiées au moyen de l’analyse par ajustement de courbe des spectres dans l’infrarouge moyen (MIR). La teneur en C aromatique s’est avérée plus importante dans les fractions de la taille des argiles que dans celles de la taille de grains de sable, tandis que la teneur en C aliphatique était plus élevée dans les particules de la taille de grains de sable que dans les particules de la taille des argiles et des limons. Avec une baisse de l’intensité du travail du sol, la teneur en C aliphatique augmentait progressivement dans les fractions de la taille des argiles et de grains de sable, mais pas dans la fraction de la taille des limons. La teneur en C aliphatique dans la fraction de sable était significativement plus élevée dans le sol NT83 que dans le sol CT83 (P < 0,05). La teneur en C aromatique dans les fractions de la taille des limons et des argiles était plus élevée dans le sol NT83 que dans les deux sols CT, tandis que la teneur en C aromatique était plus élevée dans les deux sols CT que dans le sol NT83. Un rapport C aromatique/C aliphatique significativement plus élevé dans le sol CT83 que dans le sol NT83 a été observé dans les fractions de la taille de grains de sable, alors que la tendance inverse a été constatée dans la fraction de la taille des limons. Ces résultats n’étaient pas évidents avant l’application de la technique d’ajustement de courbe, qui permet de quantifier de nombreuses bandes qui se chevauchent dans les spectres. Cette étude démontre que l’ajustement de courbe des spectres MIR constitue une avancée dans l’analyse de la matière organique dans les échantillons de sol.