Extraction de NO3- et NH4+ au KCL 1M
Voir aussi le cahier des protocoles Biofunctool® (en téléchargement dans la rubrique Références)
Ce protocole permet d’extraire les ions nitrates (NO3-) et ammonium (NH4+) du sol avec une solution de KCl à 1M. Cela donne une information sur la quantité d’azote minéral présent à un temps donné dans la parcelle. Les teneurs en Nitrates des sols ont une forte hétérogénéité spatiale et temporelle.
Le sol frais est mis en contact de la solution d’extraction KCl à 1M. Les ions adsorbés sur les particules de sol (complexes organo-minéral et argiles) sont désorbés, remplacés par le K+ ou le Cl- de la solution d’extraction, et se retrouvent en solution. Après filtration, les ions présents en solution sont dosés en laboratoire. Leur concentration permet de calculer les teneurs dans le sol.
Le taux d’humidité du sol est nécessaire pour le calcul de la teneur en NO3- du sol. La densité est en plus nécessaire pour calculer un stock.
Brauman A., Thoumazeau A., Félix-Faure J., Rakotondrazafy N., Protocoles Biofunctool® Un set d'indicateurs pour évaluer la santé des sols - CIRAD, IRD 2019-2024
Pour préparer 1 litre de solution de KCl à 1M :
- Dissoudre 74.55g de KCl dans une fiole jaugée de 1L avec de l'eau déminéralisée
- Ajuster jusqu’au trait de jauge à l'aide de la pissette.
Verser, dans un flacon de 250 ml, 180 ml de solution de KCl 1M.
Préparer autant de flacon que de point de mesure.
Prélever du sol à 0-10 cm de profondeur avec une truelle, un cylindre de prélèvement ou une tarière.
Tamiser le sol à 2 mm.
Peser environ 50 g de terre fine fraiche – Noter la masse exacte .
Ajouter cet échantillon dans le flacon contenant les 180 ml de KCl 1M.
Agiter la solution et la terre fine pendant 1h avec un agitateur.
S’il n’est pas possible d’utiliser un agitateur, on peut réaliser l’agitation à la main durant 5min / échantillon, en respectant le même rythme d’agitation : 1 mouvement par seconde.
Ouvrir le flacon et laisser le sol décanter pendant une dizaine de minutes.
Le temps de décantation dépend de la texture du sol. Sableux < limoneux < Argileux. Il est nécessaire pour que le filtre ne colmate pas.
Prélever environ 9 ml de solution avec une seringue propre (prendre le surnageant le plus claire possible).
Disposer le filtre PES 0.2 µm puis l’aiguille sur la seringue.
Percer le septum et injecter le contenu à travers le filtre dans une vacuette de 9 ml.
Les vacuettes sont marquées d’une jauge à 9 ml, veillez à ne pas la dépasser pour ne pas mettre sous pression positive l’intérieur de la vacuette et voir s’envoler le bouchon.
Conserver ces solutions à l’abri de la lumière et au frais (frigo, 4°C) jusqu’à l’analyse.
Analyser en laboratoire, les anions et cations ciblés dans la solution. Classiquement nitrate (NO3-) et ammonium (NH4+).
Où :
Nmin (mgN_NO3.kg-1 sol) = Teneur en N_NO3- de terre fine.
[N_NO3-] (mgN_NO3-.L-1) = teneur en N_NO3- mesurée en laboratoire.
Vol kcl (L) = Volume de solution d’extraction (KCl 1M) ajouté au sol (0.180).
mTF (kg) = Masse de terre fine fraiche utilisée (0.050).
w105 (%) : humidité massique de la terre fine à 105°C.
L’humidité à 105°C de la terre fine utilisée est calculée en suivant le protocole « Teneur en eau à 105°C (humidité résiduelle) ».
Dans le cas d’un dosage de l’ammonium (NH4+) du sol. Remplacer NO3- par NH4+ dans l’équation.
Il est possible de sommer N_NO3- et N_NH4+ pour obtenir une teneur en Nmin total du sol. Cependant, il n’est pas possible de sommer NO3- et NH4+ pour définir une teneur en N !
Préparation de la solution d’extraction : 1 – 5 pots de 74,55g de Chlorure de potassium KCl (pour 5l de solution) Pour l’extraction : 2 – 30 Seringues 10ml avec aiguilles stériles 3 – 30 Filtres PES 0,2µm 4 – 30 Vacuettes à vide sans additif 9ml
Préparation de la solution d’extraction : 1 – Fiole jaugée 1 litre 2 – Pissette de 250ml Pour l’extraction : 3 – 30 flacons 250ml 4 – Eprouvette graduée 250ml
eau déminéralisée
truelle, cylindre de prélèvement ou tarière
tamis 2 mm, sachets de prélèvement ( voir le pack )
balance de terrain (voir la balance dans la
agitateur
réfrigérateur pour la conservation des échantillons