Genesis of Amazonian Spodosols : a study on the structure and mobility of organic matter
Genèse des Spodosols Amazoniens : une étude sur la structure et la mobilité de la matière organique
Gêneses de espodossolos amazônico : um estudo sobre a estrutura e a mobilidade da matéria orgânica
Résumé
Soils play an important role in the most of the activities that occur on the planet. It participation in the main biogeochemical cyles can be highlighted. Soil organic matter (SOM) plays a key role in environmental sustainability, since it is related tocabon and nutrient cycling, being essential for studies related to global climate change and agronomy. One of the major SOM fluorophore is the humic substances (HS), which is fractionated according to their solubility in humic acids (HA), fulvic acids (FA) and humin (HU). The study of the optical properties of the organic matter is an important tool for structural and molecular understanding of humic fractions. Based on that, this work aimed the study of the Amazonian Spodosols genesis through the evaluation of organic matter structural characteristics and its properties of metal complexation using different spoectroscopic techniques. The main results of this research showed large carbon accumulations in depth. Futhermore, is was possible to infer how the Amazonian Spodosols organic matter is divided : - more recalcitrant, humified and old ; -labile and young ; -recalcitrant, little humified and old ; -humified and young. The study demonstrated clearly tha the humification process has no direct relationship with the organic material dating, and that factors such as texture, presence of water and micro-organisms have influenced the formation and humification of that organic material. The FA fraction of the soil has a contribution from groundwater and its chemical structure varies little in depth. Additionaly, FA showed selective interaction with soil metals. However, the HA fraction has been shown less selective, associate with various meta types , such as K, Fe, Mg, Zn and Al. Moreover, its chemical structure varies greatly in the soil depth. Due to the diversity of metals that the HA has affinity, it should be the main responsible of the soil fertility. After all, the results showed that all the three humic fractions are involved in the process of soil podzolization. Furthermore, the FA has a predominant role in Al transport as the HA is the protagonist of Fe transport.
Les sols jouent un rôle important dans la plupart des activités qui se produisent sur terre, parmi lesquelles sa participation dans les grands cycles biogéochimiques n'est pas des moindres. En effet, la matière organique des sols (MOS) joue un rôle clé dans la durabilité environnementale, car elle est liée au cycle du carbone et des nutriments et ceci est un élément primordial pour les études liées au changement climatique mondial et pour les études agronomiques. L'un des principaux constituants de la MOS sont les substances humiques (AH), acides fulviques (AF) et humine (HU). L'étude des propriétés optiques de la matière organique est un outil important pour la compréhension structurale et moléculaire des fractions humiques. Ce travail porte sur la genèse de Spodosols Amazoniens par l'évaluation des caractéristiques structurelles de leur matière organique et de leurs propriétés de complexation métallique en utilisant diverses techniques spectroscopiques. Les résultats ont montré de grandes accumulations de carbone en profondeur et que la matière organique dans ces spodosols amazoniens est constituée en quatre groupes : -plus récalcitrant, humifié et ancien ; -labile et jeune ; -récalcitrant, peu humifié et ancien ; humifié et jeune. De toute évidence, le travail a montré que le processus d'humification n'a aucune relation directe avec la datation de la matière organique et que les facteurs tels que la texture, la présence d'eau et les micro-organismes ont influencé les processus de formation et d'humification de cette matière organique. Enfin, la fraction des AF du sol semble avoir une contribution provenant des eaux souterraines, sa structure chimique variant peu au sein d'un profil et ayant une interaction sélective avec métaux présents dans ces sols. La fraction des AH, cependant, s'est révélée moins sélective, associé divers types de métaux, tels que K, Fe, Mg, Zn et Al. Par contre, la structure chimique des AH semble dépendre du profil de sol. En raison de la diversité des métaux que les AH peuvent complexer, ils devraient être les principaux responsables de la fertilité du sol. Les résultats ont montré que les trois fractions humiques (AF, AH et HU) sont fortement impliquées dans le processus de podzolisation des sols et que les AF ont un rôle prédominant dans le transport d'Al tandis que les AH sont les protagonistes du transport du Fe.
Origine : Version validée par le jury (STAR)
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