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Impact of sampling depth on differences in soil carbon stocks in long-term agroecosystem experiments

VandenBygaart, A.J., Bremer, E., McConkey, B.G., Ellert, B.H., et Janzen, H.H. (2011). « Impact of sampling depth on differences in soil carbon stocks in long-term agroecosystem experiments. », Soil Science Society of America Journal, 75(1), p. 226-234. doi : 10.2136/sssaj2010.0099  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

La profondeur de l’échantillonnage a récemment été soulignée comme étant cruciale pour réaliser des mesures précises des changements dans les stocks de carbone organique du sol (COS). La présente étude vise à déterminer les effets des changements en matière de gestion des terres (CGT) sur le COS par un nouvel échantillonnage réalisé partout au Canada dans le cadre d’essais agronomiques de longue durée (EALD) effectués au moyen de protocoles d’échantillonnage et de laboratoire identiques. L’impact de la profondeur de l’échantillonnage sur les différences associées aux CGT dans les stocks de COS dans les EALD réalisés au Canada, ainsi que les répercussions sur la puissance statistique et la conception de l’échantillonnage, ont été évalués. Dans la plupart des cas, quatre carottes seraient suffisantes pour détecter une différence significative dans les stocks de COS de 5 Mg ha-1 à un intervalle de confiance de 95 % pour les CGT dans l’ouest du Canada. L’impact de l’élimination de la jachère sur les stocks de COS était généralement limité à une profondeur inférieure à 15 cm. L’impact des cultures fourragères vivaces sur la moyenne de COS cumulatif, quant à lui, était assez important pour être détectable à toutes les profondeurs d’échantillonnage (jusqu’à 60 cm). Dans trois des six EALD échantillonnées dans l’ouest du Canada pour comparer la culture avec travail du sol classique à la culture sans travail du sol, il y avait une quantité beaucoup plus importante de COS stockée à une profondeur de 0 à 30 cm qu’à une profondeur de 0 à 15 cm, ce qui laisse penser qu’un échantillonnage à une profondeur supérieure à 15 cm pourrait s’avérer nécessaire. Les mêmes comparaisons, dans l’est du Canada, ont permis de conclure que l’échantillonnage doit souvent être réalisé à une profondeur supérieure à 30 cm pour tenir compte des changements du COS causés par le labour à la charrue à socs et versoirs. Néanmoins, rien ou presque ne laisse croire que l’augmentation de l’intensité ou de la profondeur de l’échantillonnage permettrait d’accroître notre capacité de détecter une différence dans les stocks de COS pour ce CGT.

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