Do Grazing Systems and Species Composition Affect Root Biomass and Soil Organic Matter Dynamics in Temperate Grassland Swards?
Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Les systèmes de pâturage et la composition des espèces affectent-ils la biomasse racinaire et la dynamique de la matière organique du sol dans les prairies tempérées?
Titre anglais
Do Grazing Systems and Species Composition Affect Root Biomass and Soil Organic Matter Dynamics in Temperate Grassland Swards?
Auteur(s)
- HOOGSTEEN Martine J. J.
- BAKKER Evert-Jan
- VAN EEKEREN Nick
- TITTONELL Pablo A.
- GROOT Jeroen C. J.
- VAN ITTERSUM Martin K.
- LANTINGA Egbert A.
Editeur(s)
Autre(s)
Id
PQRZKBQV
Version
2720
Date ajout
28 octobre 2020 12:25
Date modification
3 novembre 2020 17:44
Résumé français
L'élévation des niveaux de matière organique du sol (MOS) par des changements dans la gestion des prairies peut contribuer à réduire les concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère et atténuer les changements climatiques. La dynamique SOM des sols des prairies peut être affectée par les systèmes de pâturage et la composition des espèces végétales. Nous avons analysé les effets des systèmes de pâturage simulés (pâturage continu (CG), rotationnel (RG) et indulgent en bande (LG)) et de la composition des espèces (monocultures de ray-grass vivace fertilisées (LP +) et non fertilisées (LP−)), fétuque haute ( fertilisé, FA +), et un mélange de ces deux espèces avec du trèfle blanc (fertilisé, LFT +)) sur la biomasse racinaire et la dynamique de la SOM dans des expériences de terrain sur des sols limoneux et sableux aux Pays-Bas. Du fumier de bovins séché a été ajouté à tous les traitements fertilisés. Nous avons émis l'hypothèse que l'accumulation de SOM serait la plus élevée sous CG et LG, et FA + et LFT + en raison d'une plus grande production de biomasse souterraine. La SOM a été suivie après conversion des terres arables pendant une période de deux ans (sol limoneux et sableux) et de cinq ans (sol sableux). Nous avons constaté que les pratiques de gestion visant à augmenter le stockage de la MOS étaient fortement influencées par la profondeur d'échantillonnage et la durée de la période de prairie. La SOM a augmenté de manière significative dans presque tous les traitements fertilisés dans la couche de 0 à 60 cm. Aucune différence entre les compositions des espèces n'a été trouvée. Cependant, lorsque seule la couche de sol de 30 à 60 cm a été considérée, des augmentations significativement plus élevées de la MOS ont été observées sous FA +, ce qui est cohérent avec sa biomasse racinaire plus importante que les autres espèces. Les augmentations de SOM avaient tendance à être plus élevées sous LG que RG. Les résultats de cette étude suggèrent qu'il semble possible de se conformer à la 4-millième initiative pendant une période de cinq ans avec du ray-grass vivace fertilisé ou de la fétuque haute en monoculture après conversion des terres arables. Il reste à étudier dans quelle mesure cette séquestration du carbone peut être maintenue après la reconversion des prairies en terres arables.
Résumé anglais
Elevating soil organic matter (SOM) levels through changes in grassland management may contribute to lower greenhouse gas concentrations in the atmosphere and mitigate climate change. SOM dynamics of grassland soils may be affected by grazing systems and plant species composition. We analyzed the effects of simulated grazing systems (continuous (CG), rotational (RG), and lenient strip grazing (LG)) and species composition (monocultures of perennial ryegrass fertilized (LP+) and unfertilized (LP−)), tall fescue (fertilized, FA+), and a mixture of these two species with white clover (fertilized, LFT+)) on root biomass and SOM dynamics in field experiments on loamy and sandy soils in the Netherlands. Dried cattle manure was added to all fertilized treatments. We hypothesized that SOM accumulation would be highest under CG and LG, and FA+ and LFT+ as a consequence of greater belowground biomass production. SOM was monitored after conversion from arable land for a period of two years (loamy and sandy soil) and five years (sandy soil). We found that management practices to increase SOM storage were strongly influenced by sampling depth and length of the grassland period. SOM increased significantly in nearly all fertilized treatments in the 0–60 cm layer. No differences between species compositions were found. However, when only the 30–60 cm soil layer was considered, significantly higher SOM increases were found under FA+, which is consistent with its greater root biomass than the other species. SOM increases tended to be higher under LG than RG. The results of this study suggest that it seems possible to comply with the 4-thousandth initiative during a period of five years with fertilized perennial ryegrass or tall fescue in monoculture after conversion from arable land. It remains to be investigated to which extent this sequestration of carbon can be maintained after converting grassland back to arable land.
Note
None
CRAW tags
- AB - Utile à l'AB
- FREDO biologie et travail du sol
- FREDO fourrage et prairie
WEB tags
- carbon sequestration
- grassland species
- land-use change
- sampling depth
Titre de la publication
Sustainability
Volume
12
Pages
1260
Date caractères
2020/1
Date publication
24 janvier 2020
Doi
10.3390/su12031260
Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication.
Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique
Url publication