Near-infrared spectroscopic assessment of hot water extractable and oxidizable organic carbon in cultivated and uncultivated Mollisols in China.

Fan, R.-Q., Zhang, X.-P., Shen, Y., Yang, X.M., et Liang, A.-Z. (2013). « Near-infrared spectroscopic assessment of hot water extractable and oxidizable organic carbon in cultivated and uncultivated Mollisols in China. », Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Plant Soil Science, 63(1), p. 37-45. doi : 10.1080/09064710.2012.711353  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le carbone organique extractible à l’eau chaude (COEEC) et le carbone organique oxydable (COO) au K2Cr2O7 ont été proposés comme indicateurs aux fins de l’évaluation des effets des pratiques de gestion des sols sur la matière organique du sol. Les méthodes classiques de mesure de ces fractions de C sont toutefois coûteuses et laborieuses. Nous avons étudié la possibilité d’utiliser la spectroscopie de réflectance dans le proche infrarouge (NIRS) et l’analyse de régression partielle par les moindres carrés (PLS) pour prévoir les concentrations de COEEC et de COO dans des mollisols cultivés et non cultivés de la Chine. Les concentrations de carbone organique du sol (COS), de COO et de COEEC mesurées dans la couche de sol de 0 à 30 cm de profondeur ont été 37,6 %, 41,2 % et 58,8 % plus faibles, respectivement, dans les sols cultivés que dans les sols non cultivés. Le COEEC est plus sensible aux pratiques de gestion des sols que le COS ou le COO. Le modèle NIRS-PLS a prédit avec exactitude les concentrations de COEEC, avec des valeurs élevées de coefficient de détermination (R2 = 0,89) et d’écart des résidus de prédiction (ERP = 3,69) pour l’étalonnage du modèle, et des valeurs élevées de R2 (0,85), d’ERP (3,03) et de coefficient de corrélation (r = 0,92) pour les valeurs prédites et mesurées dans l’ensemble de données de validation. D’excellentes prédictions ont été obtenues pour le COO, avec des valeurs de R2 et d’ERP de 0,97 et de 6,11, respectivement, pour l’étalonnage du modèle, et des valeurs de R2, d’ERP et de r de 0,92, 5,75 et 0,97, respectivement, pour la validation du modèle. Notre étude a montré que le COEEC pouvait servir à illustrer les effets des pratiques agricoles sur la qualité du sol. Le COEEC et le COO peuvent être quantifiés avec exactitude à l’aide du modèle NIRS-PLS.

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