Les phénols de la lignine et le 13C, traceurs de l'origine des matières organiques du sol Labelling the origin of soil organic matter by lignin phenols and 13C natural abundance

Claudy C. Jolivet (1) , Bernard Guillet (2) , Michel Karroum (2) , Francis Andreux (3) , Martial Bernoux (4) , Dominique Arrouays (1)

1 LDL - Laboratoire Dynamique de la Lithosphère
2 ISTO - Institut des Sciences de la Terre d'Orléans
3 GéoSol - Microbiologie des sols-GéoSol
4 Laboratoire de biogéochimie des sols

Dans les sols forestiers des Landes de Gascogne, l'introduction progressive de composés organiques avec la maïsiculture est marquée par l'évolution de la signature isotopique (13C) et phénolique des horizons A et L. Les phénols issus de l'hydrolyse de la lignine de sols forestiers et cultivés (4 et 22 ans) révèlent la prédominance des composés vanilliques sous Pin maritime, ainsi qu'une incorporation modérée et précoce d'acides cinnamiques dans les sols cultivés. Cette incorporation est plus importante pour les composés syringiques. Ces derniers constituent un marqueur moléculaire à long terme des apports maïsicoles, alors que la décroissance des composés vanilliques révèle la dégradation des matières organiques forestières. In spodosols of Gascony (France), conversion of maritime pine stands into maize cropping leads to an incorporation of maize organic matter, which changed the isotopic (δ13C) and phenolic signature in A and L horizons of soil. Hydrolysis of phenol lignin in forests and cultivated soils showed the predominance of vanillic units under forest and the early but moderate incorporation of cinnamic acids. Incorporation of syringic units appeared higher, related to a large maize production of stable syringic phenols. Syringic units represented a long-term marker of maize inputs in soils, whereas vanillic units revealed the degradation of forest organic matter.

Mots clés: oil; pine forest; maize cropping; organic carbon; 13C; lignin; FranceMots-clé: sol; Pin maritime; maïs; carbone organique; lignine; phénols; France

Domaines: Interfaces continentales, environnement; Milieux et Changements globaux

Claudy C. Jolivet, Bernard Guillet, Michel Karroum, Francis Andreux, Martial Bernoux, et al.. Les phénols de la lignine et le 13C, traceurs de l'origine des matières organiques du sol Labelling the origin of soil organic matter by lignin phenols and 13C natural abundance. Comptes rendus de l’Académie des sciences. Série IIa, Sciences de la terre et des planètes, 2001, 333, pp.651-657. ⟨10.1016/S1251-8050(01)01673-1⟩. ⟨hal-00089769⟩