La Capacité d’Échange en Cations

Au laboratoire

Méthode Normalisée (NF X 31-130)

Principe de dosage :

1. Échange (par percolation) des cations (ou bases) fixés sur le sol à l’aide d’une solution aqueuse à base d’ammonium.

2. Fixation sur le sol de l’ammonium en excès (NH₄⁺).

3. Dosage en retour de la quantité d’ammonium absorbée ou fixée.

En France une méthode est principalement utilisée à l’heure actuelle :

Méthode Metson

• percolation avec de l’acétate d’ammonium neutre à pH 7.

• rinçage à l’alcool.

• mesure de l’ammonium fixé.

Remarque : sur les sols acides, l’appréciation du chaulage peut être affinée par la mesure de la CEC effective au pH réel du sol (Méthode Cobaltihexamine).

Signification

La Capacité d’Echange :

• Estime le potentiel de fixation des cations “échangeables” (principalement K⁺, Mg⁺⁺, Ca⁺⁺) sur le complexe argilo-humique du sol.
• Permet d’apprécier les possibilités d’échange de ces cations entre le sol et la plante via la solution du sol.
• Dépend de la quantité d’argile et d’humus présente dans le sol mais aussi de leur “qualité” respective.

Conséquences agronomiques

Échelle d’estimation de la C.E.C.

Quelques éléments d’interprétation de la C.E.C.

1. Rapport S/C.E.C. x 100 (ou S/T x 100) = $\frac {\text{Ca}^{++} + \text{K}^{+} + \text{Mg}^{++} + Na^+ \text{ (en cmol+ /kg)}} {\text{C.E.C. (en cmol+/kg)}}$

Apprécie le taux de saturation du “réservoir” sol :

• pour les sols calcaires : S / C.E.C. ≥ 100 % => excès de calcium
• pour les sols acides : S / C.E.C. < 100 % => exprime le déficit de l’état “basique” du sol. On peut se contenter d’avoir un taux de saturation de 80 à 90 % sur la plupart des sols acides.

2. Rapport des cations échangeables sur C.E.C.

Ca/C.E.C., K/C.E.C., Mg/C.E.C., Na/C.E.C. peuvent permettre de préciser l’interprétation d’une analyse.

A noter :

Somme des cations = [Ca2+ + K + + Mg2+ + Na+] Le cas du rapport Ca/C.E.C. est traité dans la fiche calcium Dans certains laboratoires la C.E.C. n’est pas mesurée mais calculée