Priming effect induit par la biodégradation d’un résidu végétal à différents potentiels matriciels

Priming effect induit par la biodégradation d’un résidu végétal à différents potentiels matriciels

Préparation des cosmes

Un jeu de 21 cosmes (4 cosmes avec résidus et 3 cosmes « contrôles » sans résidus pour chacune des trois humidités) a été préparé de la même façon que décrit dans le chapitre 3 pour le suivi de la minéralisation totale et 13C. 100 4.2.2. Mesures de minéralisation à l’échelle d’un cosme de sol La minéralisation du carbone organique a été régulièrement suivie à l’échelle des cosmes pendant 601 jours, avec des mesures aux jours : 1, 3, 7, 15, 21, 28, 35, 42, 50, 70, 85, 108, 147, 202, 246, 301, 358, 421, 497, 534 et 601.

Le CO2 total a été mesuré à l’aide d’un chromatographe en phase gazeuse (Agilent, 490 Micro GC System, CA, USA) et sa concentration, obtenue en ppm, a été convertie en µg C-CO2.g-1 de sol sec par la relation (1) suivante : (1) C-CO2 (total) = (CO2 (total-ppm) / m sol sec) x ρC , où CO2 (total-ppm) est la teneur en CO2 total en ppm, m sol sec est la masse de sol sec du cosme en g et ρC est la masse volumique du carbone en µg.µL-1.

Le tout dans un volume d’air d’1L (le volume des cosmes a été négligé dans le calcul). Le 13C-CO2 a été mesuré par un chromatographe en phase gazeuse (5890 GC Hewlett Packard, CA, USA) couplé avec un spectromètre de masse isotopique (Isochrome III, Optima, Micromass- GVI Ltd, Manchester, UK). Le δ13C mesuré dans l’atmosphère des bocaux (mesuré), celui des résidus (résidus), et celui des MOS (MOS) sont exprimés en ‰ relatif au VPDB (Vienna Peedee belemnite) permettant de déduire le %résidusC dans chaque échantillon gazeux mesuré par la relation suivante : (2) %résidusC = (mesuré – MOS) / (résidus – MOS).

La quantité de C-CO2(résidus) en µg C-CO2.g-1 de sol sec est ensuite obtenue par la relation : (3) C-CO2(résidus) = C-CO2 (total) x %résidusC, et la quantité de C-CO2(sol) pour les cosmes avec résidus et les cosmes contrôles sans résidus, en est déduite par la relation : (4) C-CO2(sol) = (1 – %résidusC) x C-CO2(total). 101 Le priming effect cumulé et relatif sont calculés selon les relations suivantes : (5) PEcumulé = C-CO2(sol, avec résidus) – C-CO2(sol, contrôle). (6)

PErelatif = PEcumulé / C-CO2(sol) x 100. L’ensemble des mesures a été réalisé sur 3 réplicats pour les cosmes témoins et sur 4 réplicats pour les cosmes amendés excepté à pF2,5 pour les jours 246, 301, 358 et 421 où l’un des 4 réplicats présentait des valeurs δ13C anormales ramenant la mesure à 3 réplicats pour les minéralisation C-CO2(résidus), C-CO2 (sol), PEcumulé, et PErelatif pour ces dates. 4.2.3. Analyses statistiques La normalité des jeux de données et l’homogénéité des variances ont été vérifiées via le test de Shapiro Wilk (P>0.05) et le test de Bartlett (P>0.05) respectivement.

Lorsque ces deux conditions étaient respectées, une analyse de la variance (ANOVA) a été réalisée ainsi qu’un test de comparaisons multiples de Tukey avec un intervalle de confiance de 5%. Lorsque ces conditions n’étaient pas vérifiées, un test non-paramétrique de Kruskal-Wallis ainsi qu’un test de comparaisons multiples de Dunn (avec un intervalle de confiance de 5%) ont été utilisés. La déviation standard, utilisée pour le priming effect a été calculée telle que décrit dans Kuzyakov et Bol (2004) selon le calcul suivant : 7) SD = √(𝑆𝐷2(𝐶 − 𝐶𝑂2(𝑠𝑜𝑙,𝑎𝑣𝑒𝑐 𝑟é𝑠𝑖𝑑𝑢𝑠) +𝑆𝐷²(𝐶 − 𝐶𝑂2(𝑠𝑜𝑙,𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟ô𝑙𝑒)) .