La cinétique Carbone Azote

La cinétique Carbone Azote

Caractérisation de la matière organique par la minéralisation potentielle du carbone et de l'azote. Norme FD U44-163

Au laboratoire

Incubation en étuve en conditions contrôlées de température et d’humidité (28°C, pF2.5), pendant 91 jours d’un mélange :

terre de référence 6.0< pH <7.3 ; 10% à 25% argile ; CaCO3 < 2g/kg ; 0.5% < Carbone < 1% ; N minéral < 35 mg/kg MS

+

produit organique à raison de 2 g de Carbone organique par kg de terre sèche.

Cinétique carbone	Cinétique azote
Suivi du dégagement de CO2 par la terre de référence et par le mélange de terre + produit à 9 reprises	Extraction et mesure de l’azote minéral (NO3 + NH4) à 7 reprises

Dispositif d’incubation du Carbone (à gauche) et de l'Azote (à droite)

Définition - Signification

L’objectif du test est d’estimer le potentiel de minéralisation du Carbone et de l’Azote d’un amendement organique ou d’un support de culture par incubation en conditions contrôlées.

La minéralisation est un processus microbien qui transforme la matière organique en matière minérale, soit :

• C organique -> CO2

• N organique -> NH4+ -> NO3

On détermine ainsi un coefficient de minéralisation (destruction du Carbone) de la MO du produit sur 91 jours, à 28°C et humidité optimale, correspondant à 15 à 18 mois en conditions de plein champ. De même, le suivi de la minéralisation de l’azote permet d’apprécier le comportement de l’azote organique (immobilisation / fourniture). Il permet d’extrapoler le comportement du produit observé au laboratoire à son comportement probable au champ sur les deux premières années suivant son épandage.

Eléments d’interprétation

• Cinétique du Carbone

Coefficient de Minéralisation du Carbone : CMC = $\frac {\text{C-CO}_2 \text{ cumule à 91 jours}} {\text{C organique apporte}}$ x 100

Représentation schématique de la part de MO stable et de la part de MO facilement minéralisable d’un produit organique (issus d’un essai d’incubation C et N )

• Cinétique de l’Azote

Concernant l’azote, on s’intéresse surtout au coefficient maximum de minéralisation (ou selon les cas, au coefficient minimum d’immobilisation), qui peut être obtenu avant la fin de l’essai.

Détermination des valeurs de minéralisation ou immobilisation maximales - Extrait du guide d’application GA U 44-168

Coefficient maximum de Minéralisation de l’Azote :

CMN = $\frac {\text{max (N-NO}_3 \text{+ N-NH}_4 \text{)} } {\text{N organique apporte}}$ x 100

Application agronomique

• Cinétique du Carbone

- CMC de 0 à 15 % : produit très stable, à très fort potentiel humigène (effet anti-érosion, structurant des sols, augmentation de la CEC et RU), à très faible stimulation de l’activité microbienne.

- CMC de 15 à 30 % : bonne stabilité, bon potentiel humigène, effet principalement structurant avec faible stimulation de l’activité microbienne.

- CMC de 30 à 50 % : stabilité intermédiaire, potentiel humigène moyen, stimulation moyenne à forte stimulation de l’activité microbienne.

- CMC sup. à 50 % : produit non stabilisé, potentiel humigène faible, peu d’effet structurant à long terme, très forte stimulation de l’activité microbienne.

• Cinétique de l’Azote interprétation du CMN (Coefficient de minéralisation de l’azote) :

- CMN < 0 : Immobilisation de l’azote : risque de faim d’azote sur la culture, augmenter la fumure azotée et/ou positionner le produit en dehors des phases de culture.

- CMN ≈0 : Bilan azoté proche de zéro : produit neutre à l’égard de l’azote. Aucune interaction avec les besoins azotés de la culture. Pas de contrainte concernant la période d’apport.

- CMN > 0 : Bilan azoté positif : fourniture d’azote à la culture (à prendre en compte dans le bilan azoté) et positionner l’apport en fonction des besoins de la culture, et de la vitesse de minéralisation du produit, pour limiter les pertes par lessivages.