Taux de fibres - tourbe fraiche

H22 - Deux indices qui permettent d'évaluer l'état de la dégradation des tourbes selon la granulométrie des particules organiques.

Résumé

L’analyse du taux de fibres (particules de diamètre >200 μm) permet de classifier les tourbes dans trois catégories classiques : fibriques, mésiques, sapriques.

L’analyse granulométrique, qui distingue les fractions des particules >200 μm, 200-50 μm et <50 μm, permet des comparaisons plus fines. Un triangle granulométrique est créé pour la classification des différents types de tourbières.

Question posée

Comment sont distribuées les particules dans mon histosol ? Quel est le type d’histosol évalué ?

Principe

On pèse les fractions retenues par les tamis en milieu humide en utilisant des tamis de 2000 μm, 200 μm et 50 μm.

Le séchage n'est pas recommandé car il génère des agrégats lors du passage à l'étuve puis lors du tamisage. On recommande de faire deux prises d'échantillons, l'une pour estimer le taux d'humidité par passage à l'étuve 105 °C, l'autre pour procéder à la préparation du tamisage

Conditions de mise en œuvre

Traitement d'échantillons prélevés sur site en éliminant les racines vivantes pour les horizons de surface.

Matériel et fournitures

Balance analytique¸ précision 0.0001g

Flacons en plastique de 500ml

Agitateur

3 Tamis de 2000 μm, 200 μm, 50 μm, diamètre 20cm.

Boîte de Pétri

Pinceau

Spatule

Étuve (température minimale 105°C)

Réalisation du protocole

1) Prendre 2 fois environ 25g d'échantillon frais d’histosol. On va utiliser un échantillon pour mesurer l'humidité (Eh) et l'autre pour le taux de fibre (Ef). Noter la masse initiale exacte de chaque un (mEh-i et mEf-i)

2) Enlever les racines vivantes des plantes supérieures.

3) Faire sécher Eh à l`étuve à 105°C jusqu'à que le poids soit constant.

4) Peser la masse mEh-f et calculer l'humidité (voir calcul au dessous).

5) Placer Ef dans un flacon de 500ml rempli avec 300ml d’eau.

6) Agiter ensuite la suspension à l’aide d’un agitateur (agitateur XXL du Pecnot'lab p ex) pendant 16h.

7) Placer les tamis en les superposant les uns sur les autres : 2000 μm au-dessus, 200μm au milieu, 50μm en-dessous. Verser la suspension sur le premier tamis

8) Afin d’éviter les pertes, rincer le flacon en plastique avec de l’eau jusqu’à ce qu’il n’y ait plus de particules à l’intérieur et ajouter l'eau de rinçage dans les tamis.

9) Tamiser délicatement à l’aide d’un filet d’eau afin que les particules se détachent.

10)Vérifier régulièrement la couleur de l’eau s’écoulant du tamis, jusqu’à ce qu’elle soit transparente.

11) Peser 3 boîtes de Pétri vides et noter la masse

12) Mettre les 3 fractions granulométriques retenues sur les tamis dans des boites de pétri à l’aide d’un pinceau ou d’une spatule.

13) Mettre les tamis dans l’étuve 105°C entre 15 et 30 minutes afin de les assécher pour pouvoir récolter les particules restantes.

14) Placer ensuite les boites de pétri dans l’étuve à 105°C jusqu’à ce que la masse ne varie plus (environ 16 h).

15) Mesurer la masse à sec de chaque fraction granulométrique.

16) Calculer la proportion de chaque fraction en %

Exploitation des données

Taux de fibres

Taux de fibre = masse retenue dans le tamis de 2000μm (g) + masse retenue dans le tamis de 200μm (g) / masse initiale (g) x100

interprétation:

• tourbe fibrique: > 40% de fibres

• tourbe mésique: de 10 à 40 % de fibres

• tourbe saprique: < 10% de fibres

Triangle granulométrique

% fibres (>200μm) = 100 x ( masse retenue dans le tamis de 2000μm (g) + masse retenue dans le tamis de 200μm (g) )/ (mEf-i (g)x cch)

% matériaux mixte (50-200 μm) = 100 x ( masse retenue dans le tamis de 50μm (g)/ (mEf-i (g)x cch)

% agrégats (<50μm) = 100 - % des fibres - % des matériaux mixtes

Références

Gobat J. M., Grosvernier Ph., Matthey Y. Buttler A. (1991). Un triangle granulométrique pour les tourbes/ analyse semi-automatique et représentation graphique. Science du sol 1991 Vol 29, 1, 23-35

Dinel H, Levesque M. (1976). Une technique simple pour l’analyse granulométrique de la tourbe en milieu aqueux. Soil Research Institute, Agr. Canada, Ottawa. Contr. n°542. J. Soil. Sci. 119-120

Denis BAIZE et col, Association française pour l'étude du sol (2008) Référentiel pédologique 2008, Versailles, Editions Quae, p. 201-216