Evaluating the quantity and biodegradability of soil organic matter in some Canadian Turbic Cryosols.

Diochon, A., Gregorich, E.G., et Tarnocai, C. (2013). « Evaluating the quantity and biodegradability of soil organic matter in some Canadian Turbic Cryosols. », Geoderma, 202-203, p. 82-87. doi : 10.1016/j.geoderma.2013.03.013  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Dans l’Arctique canadien, les gélisols turbiques contiennent près de 80 % du carbone organique du sol (C). D’ici la fin du XXIe siècle, le réchauffement prévu qui pourrait atteindre 8 °C dans la zone du pergélisol circumpolaire fera augmenter l’épaisseur de la couche active et libérera le C que le gel protégeait auparavant contre la dégradation microbienne. On connaît peu les modes d’élimination, la composition biochimique et la biodégradabilité possible d’une telle matière organique du sol (MOS). Dans le cadre de notre étude, nous avons caractérisé la MOS dans la couche active et près de la surface du pergélisol dans trois gélisols turbiques des Territoires du Nord Ouest, au Canada. Nous avons eu recours à des méthodes physiques (fractionnement en fonction de la taille), chimiques (extraction séquentielle à l’eau froide et extraction séquentielle à l’eau chaude) et biologiques (biossai de 100 jours pour le C minéralisable) pour estimer les quantités de MOS labile. Le stockage du C et du N dans les profils de sol (mesuré à une profondeur de 70 à 110 cm) se situe entre 15 et 46 kg C m-2 et 1,3 à 3,1 kg N m-2, dont 16 à 78 % est contenu dans les horizons à caractéristiques de cryoturbation, et 4 à 66 % dans les horizons gelés en permanence. Les concentrations de C et de N dans l’ensemble du sol et l’ensemble des fractions diminuent habituellement avec la profondeur. La proportion de C et de N totaux dans la matière organique particulaire des horizons à caractéristiques de cryoturbation est importante (en général > 30 %) par comparaison à d’autres écosystèmes, tandis que dans les extraits à l’eau elle est < 5 %, et la fraction de C potentiellement minéralisable est < 2 %. La contribution de C et de N au stockage total dans chaque fraction de MOS des horizons gelés en permanence à caractéristiques de cryoturbation est généralement plus importante que ce que nous observons dans les horizons minéraux de la couche active à caractéristiques de cryoturbation. Nos résultats donnent à penser que la quantité de MOS labile dans les horizons à caractéristiques de cryoturbation est petite et que la biodisponibilité relative de MOS dans les horizons près de la surface du pergélisol à horizons à caractéristiques de cryoturbation est semblable ou plus grande à celle de la MOS dans les horizons de la couche active à caractéristiques de cryoturbation.

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