Effets des PRO sur les paramètres impliqués dans la dynamique de la stabilité structurale

Les paramètres impliqués dans la dynamique de la stabilité structurale sont suivis depuis le début de l'essai QualiAgro. Ils permettent d'identifier l'action des PRO. Les valeurs de ces paramètres sont comparées aux indices DMP mesurés pour évaluer la stabilité de la structure des agrégats.

Carbone Organique Total (COT_ag) dans les agrégats

Au départ de l'essai, le COT varie entre 0,75% et 0,89%. Au cours du temps, les teneurs en COT_ag augmentent dans tous les sols sur lesquels les Produits Résiduaires Organiques (PRO). En 2005, soit après 4 épandages les sols de ces parcelles présentent tous des teneurs supérieures à celles des sols des parcelles témoins (sans épandage).
Dans l'essai QualiAgro, une relation positive est observée dans les parcelles des traitements DVB et  FUM, montrant que le COT explique une part des résultats sur la stabilité des agréagts. A l'inverse, pour le compost OMR la faible teneur de COT dans les sols ne suffit pas à expliquer son effet significatif mesuré sur la stabilité des agrégats. Pour ce compost, ce serait davantage son effet stimulant la biomasse microbienne grâce à sa matière organique facilement biodégradable qui serait à l'origine de son effet sur la stabilité de la structure du sol.

Biomasse microbienne totale

En 2003, le niveau de biomasse microbienne est faible dans tous les traitements (~100 mg C / kg MS), ce qui peut sans doute être attribué aux conditions de sécheresse ayant précédé le prélèvement de sol. En 2004, la biomasse microbienne a augmenté dans tous les traitements organiques, mais les différences  ne sont significatives qu'avec le compost OMR. En 2007, les niveaux de biomasse microbienne sont significativement plus importants dans les sols recevant les PRO (~300 mg / kg MS) par rapport au sol témoin (~ 200 mg / kg MS).

Polysaccharides extractibles à l'eau chaude

En 2003, seul le niveau de polysaccharides dans le traitement FUM est significativement plus élevé que le niveau des parcelles témoins. Ces niveaux faibles observés en 2003 sont sans doute liés à la faible activité microbienne, en raison de la faible biomasse microbienne qui a été mesurée cette année-là. En 2004, aucune différence significative n'est observée entre les traitements. En 2007, les concentrations en polysaccharides dans les traitements OMR et BIO sont significativement plus faibles que dans les autres traitements qui eux-mêmes ne sont pas différents signaficativement. Les polysaccharides indiquent une stimulation de l'activité microbienne par la matière organique (MO) des PRO.

Hydrophobicité des agrégats

En 2003 et 2004, les traitements organiques sont nettement plus hydrophobes que le témoin. Bien que l'apport des PRO ait augmenté l'hydrophobicité des agrégats, les valeurs atteintes classent le sol comme non hydrophobe selon la classification de King (1981).

La taille des particules de PRO

La taille des particules de PRO pourrait agir sur leur action dans le sol. Le fumier qui forme des mottes est par exemple réparti différemment des composts qui se présentent sous la forme d'éléments plus fins. Le compost d'OMR qui est le PRO le plus fin, se répartit le mieux dans le sol. Ses éléments qui sont plus fins, procurent une surface de contact avec le sol plus importante que les autres PRO, qui pourrait favoriser l'effet de ce compost sur la biomasse microbienne du sol et permettre la formation d'agrégats stables.

Les vers de terre

Les vers de terre ont une action positive sur la stabilité des agrégats, soit directement en produisant des mucillages et en générant des turicules, soit indirectement en fractionnant les résidus organiques en plus fines particules, qui stimulent ensuite le développement des micro-organismes. Dans l'essai au champ, un effet positif des PRO sur la biomasse lombricienne, suivant l'ordre : OMR > FUM > BIO > DVB > TEM. Il est très probable que ces effets expliquent une partie des résultats observés sur la stabilité des agrégats.

L'action des plantes

L'action des plantes sur la stabilité structurale est également un paramètre pouvant intervenir, directement grâce à l'action stabilisatrice des racines ou bien indirectement en augmentant le stock de COT du sol. Dans l'essai, l'effet des PRO sur les rendements est observé et est maximal pour le compost OMR.