4.2 Zoom sur les nitrates


Nous allons maintenant regarder de plus près le cycle de l’azote afin de mieux comprendre les mécanismes de formation des nitrates dans le sol et les eaux.

Dans l’environnement, la formation des nitrates est une étape du cycle de l’azote qui se fait naturellement sous l’action des microorganismes présent dans ces milieux (fig 12).

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Figure 12: Schéma simplifié du cycle de l'azote dans l'environnement. Source: Adapté de Environnemental Protection Policy (Public Domain) Via Wikipedia commons

Parmi ces microorganismes, les bactéries fixatrices d’azote sont capables de transformer l’azote gazeux atmosphérique (N2), en azote ammoniacal (NH4+), utilisable par les plantes, notamment les légumineuses associées aux bactéries de type rhizobium, comme vu précédemment (cf 3.2 Les organismes symbiotiques).

L’azote est absorbé par la plante et est transmis aux animaux via la nutrition. Lorsque les produits animaux et végétaux se décomposent dans le sol, cet azote organique est à nouveau transformé en azote ammoniacal (NH4+) ; c’est la minéralisation de la matière organique.

L'azote ammoniacal formé est disponible pour être à nouveau utilisé par les plantes ou pour être transformé par la nitrification en nitrites (NO2-) puis en nitrates (NO3-). Les nitrates sont des sels minéraux très solubles et mobiles. Ils sont assimilables par les plantes et servent de base à l’alimentation azotée de nombreuses plantes cultivées. Ils peuvent être aussi assimilés par les microorganismes du sol en compétition avec les plantes.

En milieu anaérobie (sans oxygène), les nitrates sont utilisés par les bactéries dites « dénitrifiantes » pour leur respirationen remplacement de l’oxygène. Les nitrates subissent une dénitrification, qui les transforme en nitrites (NO) puis en oxydes d’azote gazeux (N2O) et pour finir en diazote atmosphérique inerte (N2) (cf 2.1. Constituants), revenant ainsi au début du cycle.

La présence de nitrate dans les milieux naturels est en général faible, et indique que l’azote circule rapidement du sol vers les plantes et les microorganismes. La quantité d’azote présente est souvent le facteur limitant de la transformation microbienne et de la croissance des plantes (Germon JC, 2018).

En agriculture, des engrais azotés sont ajoutés dans le milieu pour éviter que l’azote ne soit un des facteurs limitant la croissance des cultures. L’utilisation de ces engrais est une des causes de la pollution de l’environnement aux nitrates.

Vidéo : Cycle de l’azote en agriculture : Comparaison d’engrais sous forme d’ammonitrate (engrais de synthèse) et d’urée (engrais organique)




Lien de la vidéo : https://www.youtube.com/embed/ruESdcShW5U

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