Transfert d'oxygene et anoxie dans les sols agreges : contribution a l'etude de la denitrification

L’anoxie dans les sols à structure agrégée a été étudiée afin de mieux cerner les déterminants physiques de la dénitrification. Un modèle numérique simulant les transferts d’oxygène nous a permis d’estimer l’anoxie dans des agrégats homogènes de forme et de dimension variées, présentant éventuellement des occlusions au niveau de leur surface externe. Ces occlusions correspondent aux contacts entre les agrégats et à leur recouvrement partiel par de l’eau. L’anoxie au sein des agrégats peut être approchée à l’aide d’un modèle simplifié. Couplé à un modèle de transfert d’oxygène dans l’espace poral interagrégats, ce modèle aboutit, à l’échelle du profil cultural, à des relations entre l’anoxie et la teneur en eau qui sont similaires aux relations proposées dans la littérature entre la dénitrification et la teneur en eau. Ce modèle met en évidence des interactions entre les effets de la teneur en eau, de la température et de la structure. Des résultats expérimentaux ont été obtenus au moyen de la chromatographie en phase gazeuse et de micro-électrodes à oxygène. La respiration microbienne dépend des concentrations en oxygène et en dioxyde de carbone. Ce dernier l’inhibe généralement mais peut l’activer à faible concentration. Il existe une grande variabilité de la respiration globale des agrégats naturels. La distribution de l’oxygène est irrégulière en leur sein, en raison de la distribution hétérogène de l’espace poral et probablement de la matière organique. En ajoutant au modèle le transport du dioxyde de carbone et l’effet de l’oxygène sur la respiration, il est possible de retrouver approximativement la respiration globale des agrégats de sol remanié et la distribution de l’oxygène en leur sein.