Nitrogenous Gas Emissions fromSoils and Greenhouse Gas Effects

Le procédé Haber–Bosch employé pour synthétiser l’azote (N) sous forme d’engrais figure parmi les découvertes modernes les plus importantes parce qu’il permet de cultiver suffisamment de nourriture pour plusieurs milliards d’humains. Cependant, en même temps, l’ajout d’une grande quantité d’azote « réactif » est devenu une menace écologique importante à l’échelle du globe, car une grande fraction de l’azote appliqué est perdue par les écosystèmes agricoles. L’azote ajouté aux terres agricoles, sous forme organique ou sous forme d’engrais azoté synthétique, a l’un des quatre devenirs suivants : il peut être assimilé par les végétaux, perdu dans les eaux de surface ou les eaux souterraines, retenu dans le sol ou volatilisé dans l’atmosphère. Cette dernière voie est particulièrement inquiétante en raison des liens avec le changement climatique et d’autres menaces à la biosphère. Le présent article a pour but de décrire brièvement les processus des émissions d’azote dans l’air à partir des écosystèmes agricoles et d’examiner comment les pratiques de gestion pourraient réduire ces émissions. L’azote gazeux émis par les sols est le résultat de processus biologiques naturels régulés en grande partie par trois facteurs interactifs : la disponibilité du substrat, l’aération et la température. Bien que ces facteurs soient en partie régis par les conditions météorologiques et les propriétés intrinsèques du sol, ils sont également influencés par des pratiques de gestion, de telle sorte que les pratiques imposées aux sols peuvent fortement influer sur les émissions. Les variables à examiner lorsqu’on conçoit des systèmes produisant moins d’émissions sont : les formes d’engrais, les taux d’application et la période de fertilisation; le travail du sol et la gestion des résidus; la rotation des cultures, notamment la culture des légumineuses; et les pratiques d’application du fumier. Toutes ces variables doivent être prises en considération ensemble dans la conception de systèmes, qui doivent être adaptés aux conditions locales, lesquels permettent non seulement de réduire les émissions, mais aussi de répondre à la demande croissante de rendements agricoles. Pour soutenir la productivité à long terme et la vitalité de nos écosystèmes, il est maintenant très important d’élaborer de tels systèmes fondés sur les connaissances globales d’un grand nombre de disciplines.