Détermination de P dans l’extrait à l’acétate d’ammonium + EDTA (1 :10)
Version 2.2 (2020)
Code AAE10-P
Secteurs d’utilisation possibles
Secteur d’utilisation
Conseil de fumure
Grandes cultures et herbage x Légumes (en pleine terre et sous
serre) x
Viticulture, Arboriculture, Culture de baies, Plantes aromatiques et médicinales
x (sauf plantes aromatiques) Caractérisation du site
Appréciation des polluants x
Engrais de recyclage
Compost Digestat solide Digestat liquide Boue d’épuration
Engrais de ferme Fumier
lisier Engrais minéraux
Charbon végétal Recherche Bases légales / Mise en
application de prescriptions légales
Mesure des éléments nutritifs pour les prestations écologiques requises (PER) selon l’ordonnance sur les paiements directs (OPD, Annexe 1, chiffre 2) et pour le conseil de fumure selon le principe de la fertilisation des cultures agricoles en Suisse (PRIF).
Critères de reconnaissance pour les laboratoires
Les limites de l’essai interlaboratoire PEP (WEPAL) doivent être respectées. Une liste des laboratoires reconnus pour les prestations écologiques requises et conseillés pour les analyses de sol pour le conseil de fumure est publiée annuellement sur les sites internet d’Agroscope et de l’OFAG.
Méthodes correspondantes
Prélèvement de l’échantillon OW-PN, AF-PN Préparation de l’échantillon AF-OW-PA
extraction AAE10-Ex
mesure AAE10-P, AAE10-K-Ca-Mg
Domaine de concentration / de mesure
0.1 – 24 mg P/L dans les extraits
1 – 240 mg P / kg terre fine
Résultat En mg P / kg terre fine avec une décimale
Méthodes équivalentes
Dans cette méthode photométrique les complexes organiques de P ne sont pas déterminés. Pour cette raison, les méthodes mesurant la concentration totale de P dans les extraits, comme par exemple la mesure par ICP-OES, ne sont pas équivalentes.
Sécurité / environnement déchets spéciaux
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1. Principe
Dans l’extrait de terre par une solution d'acétate d’ammonium + EDTA (Méthode AAE10-Ex), le phosphore forme à chaud avec le molybdate d’ammonium un complexe coloré bleu dont l’intensité est mesurée au spectrophotomètre à la longueur d’onde de 750 nm.
2. Réalisation
Appareils et ustensils
(A) Balance (précision 0.01 g)
(B) Balance de précision (précision 0.001 g)
(C) Photomètre, cuve de 1 cm, longueur d’onde 750 nm (D) Bain-marie (95-100oC)
(E) Diverse verrerie de laboratoire Réactifs
(1) Eau déminéralisée (H2O, conductivité <5 S/cm)
(2) Dihydrogénophosphate de potassium (KH2PO4 p.a., M=136.08 g/mol) (3) Solution de molybdate d’ammonium et d’acide sulfurique:
(3a) Heptamolybdate d’ammonium-tétrahydrate ((NH4)6Mo7O24 4H2O p.a, M=1235.86 g/mol)
(3b) Acide sulfurique p.a. (H2SO4 p.a. 96 %, M=98.08 g/mol, d=1.84)
Dissoudre 40.0 g (A) de molybdate d’ammonium (3a) dans un jaugé (D) de 1000 ml contenant environ 425 ml H2O (1). Ajouter avec précaution 555 ml d’acide sulfurique (3b) par petites quantités à la fois tout en maintenant le jaugé dans l’eau froide ou la glace. Eviter un réchauffement excessif de la solution. Après refroidissement à la température ambiante, mettre au trait avec H2O (1) et bien mélanger.
Remarques: Si la solution obtenue est colorée en bleu, le réactif est inutilisable.
Conserver la solution (jusqu’à 5-6 mois) dans un flacon brun a l’abri de la lumière.
(4) Acide ascorbique 1% (C6H8O6, M=176.1 g/mol):
Dissoudre 1.5g d’acide ascorbique dans 150ml H2O
Remarque : Cette solution doit être préparée immédiatement avant l’utilisation (5) Acide amidosulfonique (H2NSO3H p.a, M=97.1g/mol)
(6) Réactif combiné pour la coloration :
(6a) Immédiatement avant l’utilisation, dissoudre 4.5g d'acide amidosulfonique (5) dans environ 50ml H2O, dans un jaugé de 150ml. Ajouter 75ml de solution de molybdate d'ammonium (3), laisser refroidir le mélange à environ 25oC (max. 10 minutes) dans un bain-marie froid. Bien mélanger et mettre au trait.
(6b) Préparer un mélange à parts égales de réactifs (6a) et d'acide ascorbique (4) Remarque : Procéder sans retard après la préparation du réactif (6a), pour éviter la formation d’un précipité
(7) Solution d'extraction (méthode AAE10-Ex)
(8) Solution standard:Dissoudre 2.636 g KH2PO4 (2) dans 1000 ml H2O (1) = 600.0 mg P/L (9) Solutions de calibrage:
(9a) Solution d’extraction (7) = 0.0 mg P/L
(9b) 0.25 ml solution (8), compléter à 100 ml avec solution d’extraction (7) =1.5 mg P/L (9c) 0.5 ml solution (8), compléter à 100 ml avec solution d’extraction (7) =3.0 mg P/L (9d) 1.0 ml solution (8), compléter à 100 ml avec solution d’extraction (7) =6.0 mg P/L (9e) 2.0 ml solution (8), compléter à 100 ml avec solution d’extraction (7) =12.0 mg P/L (9f) 4.0 ml solution (8), compléter à 100ml avec solution d’extraction (7) = 24.0 mg P/L
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Remarque: La courbe de calibrage choisie (limites min et max) doit tenir compte des
caractéristiques techniques des appareils utilisés et peut par conséquent différer légèrement de celle proposée ici.
Mode opératoire
Pipeter 1.0 ml de l'extrait (Méthode AAE10-Ex), respectivement de la solution de calibrage (9a à f), dans un tube à essai. Ajouter 9.0ml H2O et 2.0ml de réactif (6), bien mélanger. Placer le tube dans le bain-marie bouillant (D) durant 15 minutes puis laisser refroidir à la température ambiante (20- 25oC).
Mesurer sur le photomètre (C) à la longueur d'onde de 750 nm.
Remarque : Si la teneur de l’’extrait en P dépasse le domaine de calibrage, diluer l’extrait avec la solution d'extraction (7)et procéder à la réaction colorée.
3. Calcul
Extraction: 10 g de terre dans 100 ml d’agent d’extraction Expression du résultat: teneur en mg P/kg de terre sèche.
a = valeur lue sur le l'appareil en mg P/L
mg P/kg de terre sèche = a [mg P/L] . volume d’extraction [L] / pesée [kg]
= a . 0.1 / 0.01 = a . 10
Remarque: Si une dilution supplémentaire est nécessaire, en tenir compte pour le calcul : mg P/kg de terre sèche = a [mg P/L] . facteur de dilution . volume d’extraction [L] / pesée [kg]
4. Résultat
mg P/kg de terre fine sèche; une décimale.
5. Remarques
Sur les nouveautés de l’édition 2001:
La méthode par coloration à chaud décrite ici correspond – à quelques simplifications près – à celle de la méthode CO2-P, dont la robustesse a été démontrée, même en terre calcaire. En exécution optimale (cf. chap. 6, Validation), elle donne les mêmes résultats que la précédente méthode „à froid“. De plus, elle ne provoque pas d’émission de SO2.
Le domaine de calibrage a été adapté aux concentrations usuelles des terres de grandes cultures et d’herbages.
Sur le contrôle:
Pour un contrôle efficace, il est recommandé d’intercaler 2-3 sols de référence et un blanc dans chaque série.
6. Validation
La justesse du dosage du phosphore ne peut être validée de manière absolue car cet élément existe sous plusieurs formes dans le sol (spéciation), dont chaque méthode ne saisit qu’une partie.
C’est pourquoi la validation de la justesse de la méthode par coloration à chaud sera ici exécutée par comparaison avec la précédente méthode par coloration à froid.
Théorie :
La présente méthode « à chaud » requiert 1 ml d’extrait dilué dans 11 ml de réactifs. Comparée à la méthode « à froid » (20 ml d’extrait dilués à 100 ml), elle requiert une dilution plus élevée pour le développement de la couleur, qui réduit les effets de matrice. La dilution plus élevée a également l’avantage d’empêcher la formation de précipité en présence de terres alcalines.
Avec la méthode « à froid », l’ajout d’acide sulfurique produisait une acidification suffisante pour le développement de la couleur en terre non calcaire (pH env. 1.5, [H+] env. 0.03M) ; en terre
calcaire, le mélange réactif se maintenait dans le domaine des tampons acide acétique/acétate et
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CO2 / H2CO3 / HCO3-. Dans la présente méthode « à chaud », un excès d’acide sulfurique est assuré dans tous les cas.
Domaine de travail et fonction de calibrage
Le domaine de calibrage correspond à des teneurs de 15 à 240 mg P/kg terre. La courbe de calibrage est linéaire
1 mg P /kg terre correspond à une absorption de 0.005.
Les blancs des séries de mesure (n=27) ont une valeur moyenne de 0.1 +/-0.2 mg P/kg terre. La déviation standard moyenne des blancs de chaque série est 0.1 mg P/kg terre
Reproductibilité :
Sur une population de 85 échantillons de terres à pH entre 5.5 et 8.6, et contenant 0-26 % de calcaire, 1-20 % d’humus, 8-68 % d’argile, 5-65 % de silt et 2-74 % de sable, analysées à 5-16 reprises la reproductibilité a été la suivante :
Domaine de teneur Médiane de Nombre
déviation standard coeff. de variation
4 - 75 mg P/kg 1 mg P/kg 60
15 - 280 mg P/kg 4%. 78
(La valeur 15 mg P/kg terre correspond à la solution de calibrage la moins concentrée 9b) (Les terres à problème mentionnées dans AAE10-Ex (cf. aussi chap. 6e) n’ont pas été retenues pour la validation.
Justesse :
Rôle de la dilution
Avec le procédé « à chaud », le développement de la couleur donne des résultats identiques et indépendants du degré de dilution de l’extrait avec la solution d’extraction ; ceci indique l’absence d'effets de matrice. (Avec le procédé « à froid », des effets de matrice, en terre calcaire, induisent des résultats souvent trop élevés ; ceux-ci peuvent être corrigés par dilution des extraits, ils correspondent alors aux résultats du procédé « à chaud »).
Comparaison « à froid » et « à chaud »
La régression entre les deux procédés est bonne: sur 259 extraits issus de 108 terres distinctes: voir graphique. Limitée à
179 extraits issus de 78 terres à teneur en calcaire < 5%, la droite de régression passe à P“chaud“ = 0.994 . P“froid“ – 0.8
Comparaisons dans les tests inter-laboratoires
Le procédé „à chaud“ a été testé sur les 30 échantillons des terres choisies pour les tests inter- laboratoires des années 1999 et 2000. Tous les résultats sont tombés à l’intérieur du domaine de tolérance fixé. En moyenne, l’écart par rapport à la valeur de référence correspondait au quart du domaine de tolérance.
Robustesse:
Appréciation globale
Aucun problème de robustesse n’a été rencontré avec le procédé „à chaud“
Stabilité des extraits
Les extraits restent stables durant au moins 24 heures avant le dosage de P Stabilité de la couleur
La couleur est stable. 90 solutions colorées issues de 45 terres diverses ont été mesurées à nouveau après 24 heures et ont donné les mêmes résultats. La déviation maximale enregistrée a été de 0.7 mg P/kg terre.
108 terres / 259 extraits
y = 0.976x - 0.581 R2 = 0.997
100 200 300 400 500 600
0 100 200 300 400 500 600
P (procédé à froid)
P (procédé à chaud)
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Formes du phosphore (spéciation)
En raison de la présence d’EDTA, le procédé d’extraction AAE10 met aussi en solution des orthophosphates peu solubles, p. ex. le phosphate de fer. La présence d’autres formes de phosphate, qui ne seraient pas révélées par le procédé „à froid“, ne joue donc pas de rôle.
Limitation
En présence de certains échantillons de terres, les extraits AAE10 ne donnent pas de résultats reproductibles (cf. méthode AAE10-EX, chap. 4d)
7. Histoire
Version Type du changement Nouveau texte Ancien texte
Version 1 (1995) Établissement de la méthode
Version 1.2 (1996) éditorial Unification de la méthode
Version 1.3 (1997) Traduction en français
Version 1.4 (1999) Elargissement secteur d’utilisation
Précision
Cultures spéciales ajoutées
Description réactif (5) Version 5(2000) Précision
Précision Précision
Bain marie effacé Acétate d’ammonium déhydraté p.a.
Début mesure
Remarques importantes sur la mesure
Version 2 (2001) Changement méthode P avec méthode à chaud (comme CO2-P) Domaine de calibration 0 – 240 mg P /kg
P avec méthode à froid
0 – 300 mg P / kg Version 2.2 (2020) Publication électronique
avec changement du layout
