Stratification of phosphorus forms from long-term conservation tillage and poultry litter application.

Cade-Menun, B.J., He, Z.Q., Zhang, H., Endale, D.M., Schomberg, H.H., et Liu, C.W. (2015). « Stratification of phosphorus forms from long-term conservation tillage and poultry litter application. », Soil Science Society of America Journal, 79(2), p. 504-516. doi : 10.2136/sssaj2014.08.0310  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La stratification du phosphore conduit à des concentrations élevées de P à la surface du sol, qui sont vulnérables à une élimination dans les eaux de ruissellement. La compréhension des formes du P à la surface du sol peut aider à contrôler cette élimination, mais peu de renseignements sont disponibles sur la manière avec laquelle les formes de P se stratifient dans les sols. Nous avons utilisé la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire du 31P (RMN) et l’analyse chimique pour caractériser les formes du P et les éléments contrôlant le cycle du P dans un sol de type Cecil (un Kanhapludult typique fin, kaolinitique, thermique), devenu stratifié en P après 11 années de gestion des cultures avec des combinaisons de travail du sol (classique et sans labour, CT et NT, respectivement) et de fertilisation avec des composés chimiques inorganiques (FC) ou du fumier de volaille (FV). Des échantillons prélevés à trois profondeurs dans le sol (0–2,5, 2,5–5 et 5–15 cm) ont été extraits en séquence avec un mélange NaOH–acide éthylènediaminetétracétique (EDTA) et HCl avant d’être analysés par RMN du 31P. L’extraction avec le mélange NaOH–EDTA a permis de récupéré de 63 à 83 % du P total présent sous diverses formes, et celle avec HCl a permis de récupérer de 2 à 16 % du P total, principalement de l’orthophosphate. Les formes du P et leurs concentrations étaient distribuées uniformément dans les couches du sol uniquement dans le cas des sols ayant subi un traitement CT avec FC. La stratification de l’orthophosphate et du phytate avait lieu pour les échantillons NT avec fertilisation FV et FC, les concentrations les plus élevées se retrouvant dans la couche supérieure de 2,5 cm. Des concentrations accrues d’orthophosphate et de phytate ont été détectées à la surface du sol dans le cas des échantillons CT–FV, indiquant que la FV n’est pas aussi bien mélangé par le labour que la FC. Les présents résultats suggèrent que les engrais phosphorés devraient être placés sous la surface du sol en cas de NT pour éviter une stratification et, donc, réduire la perte potentielle de P dans les eaux de ruissellement.

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