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N orga très stable N orga stable N orga labile très lente lente minéralisation rapide Biomasse µbienne Fix bio N 2 Litière dépôt atm. ; Engrais Apports.

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1 N orga très stable N orga stable N orga labile très lente lente minéralisation rapide Biomasse µbienne Fix bio N 2 Litière dépôt atm. ; Engrais Apports orga ext. NH 4 + NO 2 - NO 3 - min. microb. brute NH 3 org. microb. brute ruissellement lessivage lixiv. N2N2ON2N2O absorption nitritation nitratation NO NH 4 + fixé Cycle de la M.O. : Apprécier les stocks de C et N et la fourniture en N dun sol min CO 2

2 Evolution des teneurs en C total du sol Problèmes analytiques oEvolution des techniques analytiques Des techniques Anne ou Wakley et Black à lanalyseur CHN Coefficient de transformation C MO oLe problème de carbonates dans le cas de lanalyseur CHN Problèmes déchantillonnage oEtude diachronique ou synchronique oLimite des horizons oPrise en compte ou non des débris végétaux figurés o Changements physiques – (masse équivalente)

3 Utiliser les teneurs en M.O. : Relation M.O. productivité Selon Feller (1995) : seuil C 0.37(A+Lf) soit 6.8 mg g -1 C à Saria Rdt sorgho grains kg ha -1 C sol (mg g -1 ) ~ 5 mg g -1 C

4 Méthodologie du fractionnement granulométrique de la M.O. > 50 µm Terre fine à 2 mm Terre fine dispersée Energie ; dispersant Tamisage 200 µm > 200 µm Tamisage 50 µm Ultra sons Tamisage 20 µm > 20 µm < 20 µm ( 2 µm) Floculation Sédimentation -prlvt Objectif : apprécier leffet des pratiques sur lintégration de la M.O. au sol oDispersion sans destruction de la MO. oSéparation et « purification » des fractions oDosages de C et N par fractions oDosage éventuel de C et N dissous oBilan par fraction et par rapport au sol total Remarques o Maîtrise de lénergie de dispersion o Nombreux dosages oDifficultés dapplication pour certain sols (amorphes) Feller, 1997

5 Répartition du C organique par fractions de sol sous divers couverts au Burkina Faso < 20 µm20-50 µ µ> 200 µm savaneCult-MOCult+MO Turn-over M.O.S dans les fractions de sols et agrégats ( in Carter,1996 ) Type résiduTurn-over (années) Fractions Résidus Biom. µbienne M.O. grossière1 - 8 Agrégats Sol non agrégé1 - 7 agr. > 250 µm µm < agr. < 250 µm3-80 agr < 20 µm

6 N total du sol : Evolution technique similaire à celle de C total Méthode traditionnelle : Kjeldhal oPrise dessai macro (1 à 10 g terre fine rebroyée) oCoup de main pour apprécier lefficacité de lattaque oDosage par distillation (pour éviter les interférences lors du dosage colorimétrique) Méthode « moderne » - analyseur CHN (Dumas). oMêmes exigences et pièges que pour le dosage de C total oMaintenance et calibrage des appareils à surveiller Appareil à distillation pour analyse « Kjeldhal » Analyseur automatique C-N

7 N minéral : Une détermination sous contraintes Evolution rapide des échantillons après prélèvement oRespect de la chaîne du froid oLogistique (transport et capacité de stockage) Extraction sur sol « frais » oObligation de traiter une aliquote « conséquente » oDétermination simultanée de lhumidité oConservation des extraits oAu laboratoire : verrerie «jaugée» Détermination par distillation à la vapeur o (MgO – Devarda) en moyenne 10 minutes/dosage oAppréciation du point de fin de réaction (sauf titri. Auto) oSensibilité de lanalyse Dosage par colorimétrie automatique NH 4 + et NO 3 -

8 N minéral : Evolution de la technique dextraction Extraction « bordure de champs » vs chaîne du froid. oPréparation au laboratoire (flacon pré-pesé vide et avec KCl) Boîte à tare pré-pesée pour lhumidité oRéalisation sur le terrain (ou en bordure) Pesée flacon avec aliquote humide Extraction sur place (agitation ; décantation) Filtration stérile dune aliquote prête à lanalyse Avantages oProblèmes logistiques simplifiés Poids et volumes à transférer et conserver Matériel généralement disponible « partout » (sauf filtres stériles) oConservation des extraits testée sur 6 mois Inconvénients oSurcharge de travail sur le terrain oColorimétrie automatique « obligatoire » oPeu adapté à certains types de sol (vertisols)

9 Dynamique de N minéral : Outil de calage et vérification de modèles N min (0-60 cm) kg ha -1 Modélisation flux eau et N

10 Appréciation des réserves en azote minéralisable Technique dincubation in-situ (Raison 1987) oRemise in-situ dune aliquote de terre du prlvt N min protégée des « fuites » et dosage du D N min en fin de période (10 à 20 jours) oAvantages : Conditions de milieu « peu » artificialisées Relativement simple à mettre en œuvre oInconvénients : Méthode « à posteriori » Bilan en fin de période Peu adaptée à certains systèmes de culture (semis direct) Problèmes déchantillonnage si adaptation pour ces systèmes Techniques dincubation en laboratoire oLarge éventail de techniques différant par : Humidité dincubation (submersion, proportion CMR…) Température (28°C ; 40°C (durée limitée) ; 15°C) Gestion de laccumulation des nitrates oObjectif commun Tenter dapprocher le potentiel de minéralisation du sol

11 Outils de suivi de la dynamique de N : N min. et Nit. nette in situ Laboratoire Filtration stérile Stock Tubes in situ (surface) Séjour « t » jours Prlvt Terrain Stratégie déchantillonnage Extraction N min (profil)

12 Nitrification nette in situ : Exemple de résultats

13 Test N minéralisable labo Waring-Bremner : Un choix lié avant tout à la simplicité Evolution technique : o (WB 64) : 14J – 25°C – distil. o (Kandeler 95) : 7J – 40°C – colo. Application agronomique : oRéponse rapide et conditions dincubation simples oMéthode de screening oRésultats fortement corrélés à N total sol plus value de la technique dans lexplication des « écarts à cette relation »

14 Indicateurs de minéralisation et prélèvement de N par les plantes. Essai agroforesterie Ngong (Harmand 95) Essai V.V. Burkina Faso (Waneuken91)

15 Techniques chimiques de caractérisation de la « part assimilable » de N orga. du sol Objectifs : disposer dun test de laboratoire rapide, reproductible et applicable à un large éventail de situations oQuelle valeur ajoutée par rapport à N total ? Quelques techniques : oHydrolyse acide suivie de distillation sélective (Bremner 1965, Egoumenides 1987) indicateur rapport Nhd/Nhnd part de Nnh oPart organique des extraits KCl M de sol (Velly 1980) oN extrait par KMnO 4 acidifié (Wilson 1994) Terre fine 2mm centrifugation HCl 6N 16 heures surnageant résidu aliquotes Nhd Kjeldhal Dist. NaOH NhndNnh

16 Faits marquants sur : Les techniques danalyses de la MOS Echantillonnage ostratification oPréparation Dosage du Carbone oEvolution technique de la détermination de C total oCalcul des stocks oLes techniques de fractionnement Dosage de lazote (à finalité agronomique et environnementale) oEvolution technique oQuelles déterminations et pour quelles finalités


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