Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher
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- Stéphanie Huguette Boulet
- il y a 6 ans
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1 Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher (cas d une reconversion en agriculture biologique) Station INRA du Mas Blanc (Alenya - 66) MO Ajoutées, MO Sol : approches terrain et laboratoire Un outil : le fractionnement granulométrique de la MO Collaborations
2 Objectif : Mieux comprendre les effets d apports organiques sur les états physico-chimiques et sur les dynamiques de minéralisation en culture méditerranéenne sous abri Extrait des travaux encadrés par l INRA, l IRD, le CIRAD et Phalippou-Frayssinet : L. Beaumont (Ingénieur ENSAIA Nancy, 2002) U. Assangaboua (Master 2 ENSA-Montpellier, 2006). Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 2
3 Dispositif expérimental INRA Alénya (reconversion maraîchage bio) Bichapelle 450 m²; laitue /tomate 4 traitements T * Témoin sans apport VG4 * Végéthumus 4 t/ha/an VG13 * Végéthumus 13 t/ha/an DV24 * Compost de déchets verts 24 t/ha/an Témoin VG13 VG4 DV24 * + apport terreau de plantation: 14 t/ha/an = 2,8 t MO/ha/an Ajustement selon analyse à 30% maximum des besoins azotés par farine de plume pour étudier les contributions du sol composition Tourbes Tontes et élagages Terreau DV24 VG4 VG13 Fumier de bergerie, tourteaux de café et bourres de laine Apport en azote total (kg N/ha) Apport en MO (t MO/ha) 2,8 9,2 2,3 7,5 C/N Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 3
4 Nature des apports organiques Compost de Déchets Verts Nombreux fragments de bois de taille >1cm Une fraction fine très minéralisée Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 4
5 Nature des apports organiques Compost organique Fragments de paille de taille 1cm Aspect poudre homogène Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 5
6 Nature des apports organiques Terreau de plantation (tourbe) Fragments de sphaigne de taille 1cm Aspect poudre homogène Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 6
7 Dynamique d évolution des MO dans le sol Teneurs en MO du sol (en g C pour 100 g de sol); Bilan à 5 ans: 18 T : maintien g C / kg sol VG4 : +15% VG13 : X 2,3 DV24 : X Gains de quelle MO? Localisation de la MO? 0 DV VG13 VG4 T Quelles informations en terme de fonctionnement du sol? Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 7
8 Dynamique d évolution des MO dans le sol Teneurs en MO du sol (en g C pour 100 g de sol) 2006 g C / 100 g sol 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0, cm Il existe une différence significative des teneurs en MO entre les traitements VG13-DV24 et VG4-T La MO est localisée principalement dans les 10 premiers cm du sol Quelles sont les formes de MO (fractions granulométriques) impliquées dans ces variations globales de teneurs en MO? 0 DV VG13 VG4 T Figure1: Profil de MO sur 0-50 cm selon les traitements (en g / 100 g sol) Les variations ont-elles la même intensité quelles que soient les fractions? Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 8
9 Un outil de diagnostic de la dynamique d évolution des MO dans le sol Le fractionnement granulométrique de la matière organique (FGMO) Avantages du FGMO (fractionnement physique par tamisages et sédimentation-décantation) : classes de MOS aux propriétés morphologiques, biochimiques et dynamiques. FGMO permet d apprécier de manière assez fine le fonctionnement biologique d un sol. MOS grossières (>50 μm) = débris végétaux en cours de décomposition vite dégradés en particules organiques plus petites dynamique de renouvellement rapide. MOS de la taille des limons (2-50 μm) = débris végétaux et fongiques relativement décomposés dynamique de renouvellement intermédiaire. MOS fines (dans la fraction argileuse 0-2µm) = particules organiques humifiées dynamique de renouvellement lente. MOS hydrosolubles = exsudats racinaires ou microbiens (composés simples ex. sucres) dynamique de renouvellement très rapide Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 9
10 grossissement x 16 Année 5 fraction organique >200µm du SOL + Compost organique Débris de racines transformés Matériaux humifiés (sombres) Cliché V. Eschenbrenner Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 10
11 Un outil de diagnostic de la dynamique d évolution des MO dans le sol Le fractionnement granulométrique de la matière organique (FGMO) Avantages du FGMO (fractionnement physique par tamisages et sédimentation-décantation) : classes de MOS aux propriétés morphologiques, biochimiques et dynamiques. FGMO permet d apprécier de manière assez fine le fonctionnement biologique d un sol. MOS grossières (>50 μm) = débris végétaux en cours de décomposition vite dégradés en particules organiques plus petites dynamique de renouvellement rapide. MOS de la taille des limons (2-50 μm) = débris végétaux et fongiques relativement décomposés dynamique de renouvellement intermédiaire. MOS fines (dans la fraction argileuse 0-2µm) = particules organiques humifiées dynamique de renouvellement lente. MOS hydrosolubles = exsudats racinaires ou microbiens (composés simples ex. sucres) dynamique de renouvellement très rapide Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 11
12 Un outil de diagnostic de la dynamique d évolution des MO dans le sol Le fractionnement granulométrique de la matière organique (FGMO) Source : S Conche (CIRAD-IRD, 2005) Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 12
13 C en % du C total Localisation de la MO du sol (en g C pour 100 g de C du sol); répartition de la MO C en % du C total répartition de la MO DV VG13 VG4 T 0 DV VG13 VG4 T En 5 ans : MO moins localisée dans la fraction intermédiaire MO plus localisée dans les fractions fine et grossière Fonctionnement Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 13
14 Nature des évolutions T tendance à «consommation» des F >50 et F >2; accumulation de F <2 = tourbe? T Variations (delta C en g C / kg sol) VG4 VG13 DV Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 14
15 grossissement x 16 Année 5 fraction organique >200µm du SOL témoin Débris de racines ± transformés Fragments de tourbe transformés Matériaux humifiés (sombres) Cliché V. Eschenbrenner Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 15
16 Nature des évolutions T tendance à «consommation» des F >50 et F >2; accumulation de F <2 = tourbe? T Variations (delta C en g C / kg sol) VG4 alimentation en F >50; F >2 renouvellement rapide VG4 VG13 et DV : effets + marqués VG13 DV Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 16
17 Nature des évolutions VG 4 tonnes : ~ «minimum» pour un entretien du statut organique VG4 Variation nette Témoin retranché VG13 DV VG13 F >50 très importante = effet positif sur biologie du sol delta C en g C / kg sol Seul VG13 où F >50 très importante permet d alimenter le compartiment intermédiaire qui se transforme en F <2 Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 17
18 Compost organique avant apport (fraction >200µm) grossissement x 16 grossissement x 40 (détail) Fragments de paille transformés Matériaux préhumifiés (sombres) Clichés L Thuriès Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 18
19 Nature des évolutions VG 4 tonnes : ~ «minimum» pour un entretien du statut organique VG4 Variation nette Témoin retranché VG13 DV VG13 F >50 très importante = effet positif sur biologie du sol delta C en g C / kg sol Seul VG13 où F >50 très importante permet d alimenter le compartiment intermédiaire qui se transforme en F <2 DV24 F >50 importante = effet sur biologie du sol? (bois, voir cliché) DV24 F <2 ~sans passer par le compartiment intermédiaire? (MO inerte héritée?) Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 19
20 grossissement x 16 Année 5 fraction organique >200µm du SOL + Compost de déchets verts Débris de racines ± transformés Fragments de bois peu transformés Matériaux humifiés très fins (sombres) Cliché V. Eschenbrenner Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 20
21 Nature des évolutions VG 4 tonnes : ~ «minimum» pour un entretien du statut organique VG4 Variation nette Témoin retranché VG13 DV VG13 F >50 très importante = effet positif sur biologie du sol delta C en g C / kg sol Seul VG13 où F >50 très importante permet d alimenter le compartiment intermédiaire qui se transforme en F <2 DV24 F >50 importante = effet sur biologie du sol? (bois, voir cliché) DV24 F <2 ~sans passer par le compartiment intermédiaire? (MO inerte héritée?) Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 21
22 Dynamique d évolution des MO dans le sol Les 2 traitements à forts apports de matière organique contribuent à augmenter le stock organique du sol dans les 10 premiers cm du sol. Cette augmentation concerne les fractions grossières et les fractions fines. Les 2 produits DV et VG se comportent différemment. Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 22
23 MERCI Gestion des apports organiques en système de culture maraîcher / L.Thuriès 23
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