Influence a moyen terme de la periode de brulis de la savane sur les activites microbiennes et l’azote mineral du sol dans la reserve de lamto (Cote d’Ivoire)

Abstract

L’activité biologique est un aspect clé de la durabilité des écosystèmes de savanes. Cette étude effectuée dans la réserve de Lamto (Centre de la Côte d’Ivoire) a pour objectif d’examiner l’impact de différentes périodes de mise à feu de savane sur les teneurs en matière organique et en azote minéral et les propriétés microbiennes du sol. Les traitements considérés étaient : FP, FMS, FT et NB, correspondant respectivement aux parcelles de feu précoce, de mi-saison sèche, tardif et la parcelle témoin non brulée. Le feu a été appliqué successivement en 2013-2014, 2014-2015 et 2015-2016. Les échantillons de sol (profondeur 0-20 cm) ont été prélevés au cours de la petite saison des pluies, en septembre 2016, pour évaluer les teneurs en carbone organique du sol (COS), en azote total et minéral et quelques propriétés microbiennes. Les teneurs en COS, en N total et en nitrate, la biomasse microbienne-C, la respiration spécifique et la fluorescéine diacétate n’ont pas été influencés significativement par la période d’application du feu. Par contre, la minéralisation du carbone était deux fois plus élevée sur FMS que sur FP. La valeur sur NB était intermédiaire de celles des parcelles brûlées. La β-glucosidase était plus élevée sur FT que sur NB et les autres parcelles brûlées. L’activité phosphatasique et la teneur en ammonium ont baissé sous FMS et FT. Le ratio NO₃- /NH₄⁺ était moins déséquilibré sur FMS et FT que sur NB. Après trois ans, la minéralisation de la matière organique du sol s’est en général avérée plus intense sur FT suivi de FMS.

Soil biological activity is key to the sustainability of tropical savannas, which commonly undergo fires. This study was carried out in the Lamto Reserve (Central Ivory Coast) to assess the mid-term (3-year) responses of soil microbial activities, organic carbon (SOC) and mineral nitrogen to varying time of burning over the dry season. The experiments included four treatments: early-dry season fire plot (EDS), mid-dry season fire plot (MDS) and late-dry season fire plot (LDS), and an unburned control plot. Soil samples (0-20 cm depth) were collected to determine SOC and total and mineral nitrogen concentrations, microbial biomass-C (MBC) and activities. Results showed that concentrations of SOC, total nitrogen and nitrate, MBC, specific respiration and fluorescein di-acetate were not affected by the time of burning. Carbon mineralization was twice higher under MDS fire than under EDS fire. The control plot showed an intermediate value, which did not significantly differ from those on the burned plots. The β-glucosidase activity was higher in LDS than in the control and the other burned plots. The acid phosphatase and concentration of ammonium decreased in burned plots, particularly LDS and MDS. The NO₃^-/NH4⁺ ratio, which was unbalanced and in favour of ammonium in the control plot (0.20) was not modified by EDS (0.17); the imbalance was lessened under MDS (0.32) and LDS (0.41) fires. After three years, soil organic matter mineralization appeared to be more intense under FT followed by FMS fires.