Le fractionnement de la matière organique : Différence entre versions

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== Au laboratoire ==
  
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== PAGE FAUSSE au laboratoire ==
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'''''D’après l’INRA de Versailles'''''
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=== Dosage de l'azote total ===
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2 méthodes utilisées :
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'''Méthode Dumas automatisée normalisée (NF ISO 13878)'''
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* <span style="color:#996600 ">Agitation</span> de 50 g de terre séchée avec 250 ml d’hexamétaphosphate à 1 g/l et des billes d’agate
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* <span style="color:#996600 ">Tamisage</span> à 50 µm sous eau et séchage des fractions à 40°C, puis pesées pour déterminer leur répartition dans le sol
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* <span style="color:#996600 ">Après pesées</span>, broyage des fractions à 315 µm pour dosage du carbone (NF ISO 14235) et de l’azote (NF ISO 13878).
  
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Système complètement automatisé pour le dosage de l'azote total.
 
  
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Principe : combustion en présence d'oxygène du sol broyé dans
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== Définition - Signification ==
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un four à 950°. Après purification des gaz de combustion,
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détermination de l'azote produit par catharométrie.
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Expression des résultats : (azote total/NT) en g/kg
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L’analyse subdivise la matière organique en 2 compartiments selon des critères granulométriques, auxquels sont associées les notions de stabilité et de fonction.
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de terre fine.
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<table width="460" height="160" border="0">
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    <td bgcolor="#009900"><p align="center"><strong>MO totales du sol</strong></p>    </td>
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    <td></td>
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    <td bgcolor="#009900"><p align="center"><strong>Fonctions</strong></p>    </td>
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  </tr>
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  <tr>
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    <td>MO grossières > 50 µm (sables)<br>C/N élevé (12 à 30) : MO jeunes<br>MO libres : facilement minéralisables<br><br>MO fines < 50 µm (limons et argiles)<br>
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  C/N faible (<10) : MO vieilles<br>
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    MO liées : stabilisées    </td>
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    <td> </td>
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    <td>Cohésives (court terme)<br>Nutritives (court terme)<br>Énergisantes<br><br>Cohésives (long terme)<br>
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    Nutritives (long terme)</td>
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  </tr>
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</table>
  
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'''Méthode Kjeldahl (méthode de référence Normalisée ISO 11261) = dosage N.T.K.'''
 
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# Minéralisation (mise en solution de l'azote)
 
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#* Terre fine
 
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#* Solution acide
 
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# Distillation
 
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# Dosage après distillation
 
  
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== Eléments d'interprétation ==
  
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=== Dosage de l'azote minéral ===
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<p  style="color:#996600 ">'''''La matière organique libre / rapide :''''' </p>
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3 mesures successives : humidité sur échantillon séparé, dosages successifs de l'azote nitrique et de l'azote ammoniacal.
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<p>• <span style="color:#996600 ">Rôle fertilisant</span> pour les plantes (N, P, Ca…). </p>
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# Homogénéisation de l'échantillon de sol frais.
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<p>• <span style="color:#996600 ">Rôle “nourricier”</span> pour la biologie du sol (faune du sol) qui y puise les éléments énergétiques et nutritifs indispensables à son développement. </p>
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# Mesure de l'humidité (H) sur une partie séparée de l'échantillon.
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<p>• <span style="color:#996600 ">Rôle important de réserve</span> dans les sols sablonneux. </p>
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# Extraction de l'azote minéral. Rapport d'extraction :
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<p>• <span style="color:#996600 ">Pourvoyeur d'énergie</span> dans le sol avec un C/N élevé. </p>
−
#* 25 g de terre fraîche.
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<p>• <span style="color:#996600 ">Dégradation rapide</span> (&lt; 12 ans). </p>
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#* 50 ml d'une solution de chlorure de potassium
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# Agitation 1heure.
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# Décantation et centrifugation.
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# Dosage par colorimétrie sur chaîne à flux continu.
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{| class="wikitable"| border="1"
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|bgcolor="#804000" | <span style="color:#FFFFFF "><p align="center">'''C/N de la matière organique libre'''</p>
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|bgcolor="#804000" | <span style="color:#FFFFFF "><p align="center">'''> 25'''</p>
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|bgcolor="#804000" | <span style="color:#FFFFFF "><p align="center">'''Entre 20 et 25'''</p>
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|bgcolor="#804000" | <span style="color:#FFFFFF "><p align="center">'''< 20'''</p>
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|<p align="center">Disponibilité de l’azote</p>
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|<p align="center">Immobilisation de N dans les premiers mois de culture</p>
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|<p align="center">Fonction de la taille du compartiment biomasse microbienne</p>
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|<p align="center">Disponibilité immédiate pour la plante</p>
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|}
  
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Expression des résultats : (pour N-NH<sub>4</sub> et N-NO<sub>3</sub>)
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<p  style="color:#996600 ">'''''La matière organique liée / très lente :'''''</p>
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<p>• <span style="color:#996600 ">Constitue l'humus</span> stable du sol, essentiellement structurante et d'échange (CEC humique)</p>
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<p>• <span style="color:#996600 ">Dégradation</span> très lente (>50 ans). </p>
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<p>• <span style="color:#996600 ">Contribue à la minéralisation</span> de l'azote, en faible quantité.</p>
  
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- En mg/kg de terre humide = "x" mg/kg
 
  
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- En mg/kg de terre sèche<ref>c'est sous cette dernière expression que les résultats sont généralement donnés séparément
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== Applications agronomiques ==
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pour N-NH<sub>4</sub> et N-NO<sub>3</sub></ref> = <math>\frac x \frac {1000-H} {1000}</math> = "y" mg/kg<br />
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H<ref>Humidité en pour mille</ref> = Humidité en pour mille<br />
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<math>\frac{y* [\text{poids de terre fine en T/ha}]}{1000}</math> = quantité d'azote minéral disponible dans la couche de sol considéré en additionnant N-NH<sub>4</sub> et N-NO<sub>3</sub>.
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L’analyse compartimentale des MO du sol permet une meilleure visualisation de la qualité de la MO du sol. Le conseil portera sur la gestion de la MO et du travail du sol : quantité et qualité des produits organiques à apporter, enherbement, etc.<br>
 +
La répartition des fractions de MO permettra le choix du produit organique adapté.<br>
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<span style="color:#996600 ">'''''Les rapports C/N'''''</span> expliquent l’origine des MO ainsi que leur état d’évolution biologique (“humification”). Retenons que le rapport C/N des matières organiques va baisser tout au long de leur vie dans le sol.
  
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== Signification ==
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{| class="wikitable"
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| bgcolor="#FFFF80" | <span style="color:#800000">''''' A retenir :'''''
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|-
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| bgcolor="#80FF80" |* '''''Objectif'''''
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&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; Caractériser l’état et le fonctionnement organique du sol
 +
* '''''Détermination'''''
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&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - MO totale, N total, C/N total
  
−
=== Azote total ===
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&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - MO libre, N libre, C/N libre
  
−
L'azote total ne fournit aucun renseignement sur l'azote minéral disponible pour le végétal. Il s'interprète essentiellement au travers du rapport C/N (rapport carbone organique / azote total).<br />
+
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - MO liée, N lié, C/N lié
−
Le C/N renseigne sur :
+
* '''''Diagnostique'''''
−
* le degré d’évolution de la matière organique
+
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - Quantité et qualité des MO
−
* l'activité biologique
+
−
* le potentiel de fourniture d'azote par le sol (minéralisation)
+
  
−
=== Azote minéral ===
+
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - Structure de la MO (ratio MO libre / MO liée)
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[[Image:azote-mineral.png|right]]
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−
Source et évolution de l’azote - processus mis en jeu.
+
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# Humification
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# Minéralisation
+
−
# Mise en solution des engrais
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# Fixation (et échanges) sur le Complexe Argilo-Humique (C.A.H.)
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# Nitrosation
+
−
#* Transformation NH<sub>4+</sub> en NO<sub>2-</sub>
+
−
# Nitrification
+
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#* Transformation NO<sub>2-</sub> en NO<sub>3-</sub>
+
−
# Absorption par le végétal
+
−
#* Pour [NO<sub>3-</sub>] : disponibilité immédiate
+
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#* Pour [NH<sub>4+</sub>] : disponibilité + ou - différée selon les conditions pédo-climatiques
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−
# Réorganisation de l’azote
+
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# Lessivage = risque de pollution des nappes phréatiques
+
  
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&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - Disponibilité de l’azote
 +
* '''''Préconisations Agronomiques'''''
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&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - Enherbement (présence / absence, légumineuses, etc.)
  
−
== Cons&eacute;quences agronomiques ==
+
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; - Choix des apports organiques (en quantité et en qualité)
−
 
+
|}
−
Utilisation des reliquats azotés dans l’estimation du bilan azoté pour les cultures céréalières, pomme de terre, betterave, tabac principalement.<br /><br />
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[[Fichier:Azote-consequences.jpg|center]]<br /><br />
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Pour mieux comprendre les enjeux de la fertilisation azotée, voici l'exemple du blé tendre :<br />
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[[Fichier:Azote-exemple-ble.jpg|center]]<br /><br />
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Pour couvrir les besoins en azote au plus juste, le fractionnement peut aller au delà de deux apports. Pour affiner, on peut utiliser des méthodes "rapides" de terrain basées sur l'analyse en N du jus de bas de tige.<br /><br />
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[[Fichier:Azote-facteurs.jpg|thumb|640px|center|Facteurs influençant le choix de la fertilisation azotée sur vignes et vergers]]
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Exemples : vin d’appellation, eau de vie, fruits de table, fruits de conserves...
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Les facteurs ci-dessus permettent de moduler la fumure azotée, qui se situera dans la majorité des cas dans les fourchettes suivantes :
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* vigne = 0 à 60 unités
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* arbres à pépins = 50 à 130 unités
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* arbres à noyaux = 70 à 180 unités
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== Notes ==
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<references />
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Version actuelle en date du 5 août 2010 à 14:00

Au laboratoire

D’après l’INRA de Versailles

  • Agitation de 50 g de terre séchée avec 250 ml d’hexamétaphosphate à 1 g/l et des billes d’agate
  • Tamisage à 50 µm sous eau et séchage des fractions à 40°C, puis pesées pour déterminer leur répartition dans le sol
  • Après pesées, broyage des fractions à 315 µm pour dosage du carbone (NF ISO 14235) et de l’azote (NF ISO 13878).


Définition - Signification

L’analyse subdivise la matière organique en 2 compartiments selon des critères granulométriques, auxquels sont associées les notions de stabilité et de fonction.

MO totales du sol

Fonctions
MO grossières > 50 µm (sables)
C/N élevé (12 à 30) : MO jeunes
MO libres : facilement minéralisables

MO fines < 50 µm (limons et argiles)

C/N faible (<10) : MO vieilles

MO liées : stabilisées 		Cohésives (court terme)
Nutritives (court terme)
Énergisantes

Cohésives (long terme)
Nutritives (long terme)


Eléments d'interprétation

La matière organique libre / rapide :

• Rôle fertilisant pour les plantes (N, P, Ca…).

• Rôle “nourricier” pour la biologie du sol (faune du sol) qui y puise les éléments énergétiques et nutritifs indispensables à son développement.

• Rôle important de réserve dans les sols sablonneux.

• Pourvoyeur d'énergie dans le sol avec un C/N élevé.

• Dégradation rapide (< 12 ans).

C/N de la matière organique libre

> 25

Entre 20 et 25

< 20

Disponibilité de l’azote

Immobilisation de N dans les premiers mois de culture

Fonction de la taille du compartiment biomasse microbienne

Disponibilité immédiate pour la plante

La matière organique liée / très lente :

• Constitue l'humus stable du sol, essentiellement structurante et d'échange (CEC humique)

• Dégradation très lente (>50 ans).

• Contribue à la minéralisation de l'azote, en faible quantité.


Applications agronomiques

L’analyse compartimentale des MO du sol permet une meilleure visualisation de la qualité de la MO du sol. Le conseil portera sur la gestion de la MO et du travail du sol : quantité et qualité des produits organiques à apporter, enherbement, etc.
La répartition des fractions de MO permettra le choix du produit organique adapté.
Les rapports C/N expliquent l’origine des MO ainsi que leur état d’évolution biologique (“humification”). Retenons que le rapport C/N des matières organiques va baisser tout au long de leur vie dans le sol.

A retenir :
* Objectif

        Caractériser l’état et le fonctionnement organique du sol

  • Détermination

        - MO totale, N total, C/N total

        - MO libre, N libre, C/N libre

        - MO liée, N lié, C/N lié

  • Diagnostique

        - Quantité et qualité des MO

        - Structure de la MO (ratio MO libre / MO liée)

        - Disponibilité de l’azote

  • Préconisations Agronomiques

        - Enherbement (présence / absence, légumineuses, etc.)

        - Choix des apports organiques (en quantité et en qualité)

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