Les gaz à effet de serre
Dénitrification
La transformation de l'azote nitrique en azote gazeux s'effectue selon les étapes suivantes :
- NO3- -> NO2- -> N2O -> N2
La réduction du nitrate en nitrite ne nécessite pas une microflore spécifique ; par contre la réduction du nitrite en azote gazeux se fait sous l'action d'un nombre restreint de microorganismes (Pseudomonas, Agrobacterium) très répandus dans les sols. Ces bactéries sont aérobies facultatives et, en conditions d'anaérobiose partielle, elles peuvent utiliser NO3 au lieu de O2. Pour que les réactions de dénitrification se produisent, il faut la présence de nitrate et de carbone métabolisable, dont l'oxydation peut appauvrir en oxygène l'atmosphère du sol. Aux faibles valeurs de pH (< 6,0) la formation d'azote moléculaire est inhibée et s'arrête au stable de protoxyde d'azote (N20) gazeux qui peut s'échapper de l'atmosphère du sol. En sol cultivé bien drainé, et en absence d'apports organiques extérieurs (fumiers, boues d'épuration, eftluents de l'agro-industrie,...), les pertes d'azote par dénitrification sont faibles (entre 0 et 20 kg N/ha/an). Il faut cependant signaler que les capacités potentielles de dénitrification des sols sont très élevées (3 kg N/ha/.jour), mais limitées dans le temps.
Longtemps considérée uniquement comme une perte d'azote par les systèmes agricoles, qu'il fallait réguler pour la limiter, la dénitrification peut être considérée également comme une possibilité de dépollution des eaux chargées en nitrate, migrant vers les nappes phréatiques ou alluviales. Les zones humides des bordures boisées des rivières (ripisylves) peuvent être le lieu de cette dénitrification rapide
Ces processus sont eux-mêmes liés aux conditions du milieu :
- nature des sols (texture, hydromorphie),
- régime hydrologique,
- conditions climatiques.
La maîtrise de pollutions diffuses basée sur l'utilisation des zones humides nécessite l'exacte appréciation des capacités de dépollution réelles de ces zones.
Cependant, la dénitrification est une chaîne de réactions de réduction, catalysées par des enzymes bactériennes, dont la dernière étape peut mal fonctionner, bloquant le processus au stade N2O. Ce gaz indésirable, dont la concentration dans l'atmosphère s'accroît de 0,25 % par an et dont le temps de résidence est de 150 ans, a un très fort effet de serre (6 % de l'effet additionnel depuis 1765).
Ref.: Guide de la fertilisation raisonnée (2005) C. Schvartz, J.C. Muller, J. Decroux sous l'égide du COMIFER, Ed. France Agricole