Carbon accumulates in organo-mineral complexes after long-term liquid dairy manure application.

Maillard, É., Angers, D.A., Chantigny, M.H., Bittman, S., Rochette, P., Lévesque, G., Hunt, D.E., et Parent, L.-É. (2015). « Carbon accumulates in organo-mineral complexes after long-term liquid dairy manure application. », Agriculture, Ecosystems and Environment, 202, p. 108-119. doi : 10.1016/j.agee.2014.12.013  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La quantification et la compréhension des effets du fumier sur le carbone organique (CO) du sol sont importantes du point de vue de l’agronomie et de l’environnement. L’influence du fumier liquide sur les stocks de CO a cependant été moins étudiée que celle du fumier solide, et elle s’est avérée plus variable. De plus, seules quelques études ont analysé les effets du fumier sur les fractions stables du CO du sol. Notre objectif était de quantifier le CO dans l’ensemble du sol et dans des fractions physiques spécifiques de matières organiques (fractions légères libres et intra-agrégat, et fractions lourdes de sable et de limon de la taille des argiles) à l’intérieur d’un profil pédologique de 0 à 50 cm, après 17 ans d’épandage de fumier liquide de bovins laitiers (FLBL) et d’engrais minéral sur un peuplement de graminées vivaces. L’engrais minéral et le FLBL ont été appliqués selon les quantités nominales de 200 et 400 kg d’azote minéral ha−1 an−1 (taux faible et taux élevé, respectivement) à la fétuque élevée (Festuca arundinacea Schreb. var. Festorina), cultivée dans un limon Monroe sous un climat maritime près d’Agassiz, en Colombie-Britannique (Canada). Les applications de FLBL ont fourni des moyennes de 3,8 et 7,3 Mg de carbone ha−1 an−1 (taux faible et taux élevé, respectivement). Le stock de CO dans l’ensemble du sol était significativement plus élevé dans les 20 cm supérieurs des sols amendés avec du FLBL que dans les sols enrichis d’engrais minéral ou non enrichis. Nous n’avons noté aucune différence dans la teneur en CO à une profondeur supérieure à 20 cm, ce qu’on pourrait attribuer à l’absence de transfert de carbone en profondeur ou à un apport en carbone insuffisant pour compenser un possible effet d’induction de la minéralisation du CO du sol par le FLBL. La fertilisation minérale n’a produit des stocks de CO plus importants que dans les 5 cm supérieurs du sol, par rapport aux résultats correspondant aux sols non enrichis. L’épandage de FLBL a favorisé l’intégration du carbone dans les complexes organominéraux plutôt que dans la fraction légère libre de matière organique du sol. La séparation granulométrique de la fraction lourde du sol (densité > 1,8 g ml−1) a révélé la présence de complexes organominéraux de la taille de grains de sable qui répondaient aux traitements, en particulier à l’épandage de FLBL. Cette fraction du sol mériterait un examen plus approfondi, pour qu’on puisse y détecter plus finement les effets des changements dans la gestion du sol sur les stocks de CO du sol.

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