Approximating Phosphorus Leaching from Agricultural Organic Soils by Soil Testing.

Zheng, Z.M., Zhang, T.Q., Kessel, C., Tan, C.S., O'Halloran, I.P., Wang, Y.T., Speranzini, D., et Van Eerd, L.L. (2015). « Approximating Phosphorus Leaching from Agricultural Organic Soils by Soil Testing. », Journal of Environmental Quality, 44(6), p. 1871-1882. doi : 10.2134/jeq2015.05.0211  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le phosphore (P) appliqué aux sols en excès des besoins des cultures pourrait créer des situations favorables à l’enrichissement en P de l’eau d’écoulement hypodermique, lequel contribue à l’eutrophisation des eaux de surface. Cette perte de P est souvent plus élevée pour les terres noires (sols organiques) soumises à une production agricole intensive. Dans cette étude, nous avons évalué la capacité de diverses analyses environnementales et agronomiques du P dans les sols, conçues à l’origine pour des sols minéraux, à prédire la concentration de P réactif soluble (PRS) dans l’eau d’écoulement hypodermique dans des sols organiques. Nous avons prélevé des colonnes de sol intactes dans 44 sols de terre noire en Ontario afin d’avoir une large gamme de teneurs en P des sols. Nous avons effectué des essais lysimétriques de lixiviation en ajoutant de façon uniforme une quantité d’eau équivalente à 5 mm de pluie aux colonnes de sol. La concentration de PRS dans le lixiviat a présenté une relation linéaire avec les teneurs du sol en P extractible à l’eau et en P extractible au CaCl2 (r2 de 0,90 et de 0,93, respectivement), ainsi qu’avec les teneurs en P dosé par la méthode Bray-1 et en P extractible par un papier-filtre imprégné de FeO dans un modèle de régression segmentée avec point d’inflexion. Les teneurs en P déterminées par les méthodes Mehlich‐3 et Olsen (méthode recommandée pour la calibration agronomique du P en Ontario) n’étaient pas liées à la concentration de PRS dans le lixiviat. Le modèle a montré une relation étroite entre le degré de saturation en P (DSP) calculé à partir de l’indice de sorption du P (ISP) et la concentration de PRS dans le lixiviat; les indices du DSP exprimés comme P‐Bray-1/ISP et P‐FeO/ISP ont présenté les plus fortes corrélations avec la concentration de PRS dans le lixiviat. Comme il est avantageux aux plans pratiques et économiques que la même analyse de sol soit utilisée pour l’évaluation des risques environnementaux et pour le dosage agronomique du P, ces deux indices du DSP calculés à partir de l’ISP peuvent être considérés comme des indicateurs du risque environnemental de perte de PRS des sols organiques par écoulement hypodermique. Idées principales : • Les pertes de P par lessivage des sols organiques peuvent être importantes, mais il n’y a pas d’analyse de P dans ce type de sols. • La concentration de PRS dans le lixiviat n’était pas reliée aux teneurs en P déterminées par les méthodes Mehlich‐3 et Olsen, les analyses de sol utilisées par défaut. • La concentration de PRS dans le lixiviat était reliée au DSP calculé à partir de l’indice de sorption du P dans des modèles de régression segmentée. • Les indices du DSP exprimés comme P‐Bray-1/ISP et P‐FeO/ISP ont présenté les plus fortes corrélations avec la concentration de PRS dans le lixiviat. • Le DSP-FeO peut être considéré comme un indicateur du risque de perte de PRS des sols organiques par écoulement hypodermique.

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