Author/Authors :
Elisa Fazzolari، نويسنده , , Bernard Nicolardot and Léonard Péan ، نويسنده , , Jean Claude Germon، نويسنده ,
Abstract :
Dissimilatory nitrate reduction to ammonium (DNRA) and its importance in comparison to denitrification were studied in soil samples artificially repacked to control water potential and porosity, and incubated for 72 h. Labelled nitrate (100 mg N•kg−1 dry soil, 21.8 % 15N in excess) and increasing levels of glucose-C (250, 500 and 1 000 mg glucose-C•kg−1 dry soil) were initially added to the soil samples to obtain increasing glucose-C/nitrate-N ratios of 2.5, 5 and 10, which were then subjected to different O2 partial pressures (0, 0.5, 1.0 and 2.0 % (v/v)). The results confirmed the good reproducibility of the experimental conditions using this method. Denitrification, rather than DNRA, was the dominant process in all the treatments developed during this experiment: N2O production in the presence of acetylene varied from 4.9 (glucose-C/nitrate-N = 2.5; 2 % O2) to 103.6 % (glucoseC/nitrate-N = 2.5; 0 % O2) of the original nitrate whereas DNRA varied from 1.8 (glucose-C/nitrate-N = 2.5; 2.0 % O2) to 24.6 % (glucose-C/nitrate-N = 10; 1.0 % O2) of the original nitrate. This work demonstrated that under these conditions, DNRA activity was less sensitive than denitrification to an inhibitory effect by O2 and reinforced the idea that carbon is the main driving factor regulating nitrate distribution between denitrification and DNRA.
Résumé
La réduction dissimilative du nitrate en ammonium (RDNA) et son importance relative par rapport à la dénitrification ont été étudiées sur des échantillons de sol artificiellement compactés pour contrôler leur état hydrique et leur porosité, et incubés pendant 72 h, en étant soumis à des pressions partielles en oxygène de 0, 0,5, 1 et 2 % (v/v) après avoir reçu du nitrate marqué (100 mg N•kg−1 sol sec, excès 15N de 21,8 %) et des doses croissantes de C-glucose (250, 500 et 1 000 mg C-glucose•kg−1 sol sec) de façon à obtenir des rapports initiaux C-glucose/N-nitrate de 2,5, 5 et 10. Les résultats obtenus confirment la bonne reproductibilité des conditions expérimentales avec cette méthode dʹincubation et ont démontré que la denitrification était le processus principal dans tous les traitements utilisés au cours de cette expérience: la production de N2O, en présence dʹacétylène, a varié de 4,9 (C-glucose/N-nitrate = 2,5 ; 2 % dʹO2) à 103.6 % (C-glucose/N-nitrate = 2,5 ; 0 % dʹO2) du nitrate initial tandis que la DNRA a varié de 1,8 (C-glucose/N-nitrate = 2.5 ; 2 % dʹO2) à 24.6 % (C-glucose/N-nitrate = 10 ; 1 % dʹO2) du nitrate initialement présent. Ce travail démontre que, dans les conditions de cette expérience, la DNRA est un phénomène moins sensible à lʹeffet inhibiteur de lʹoxygène que la denitrification et confirme que la disponibilité en carbone demeure le principal facteur agissant sur lʹéquilibre entre les deux transformations.
Résumé
La réduction dissimilative du nitrate en ammonium (RDNA) et son importance relative par rapport à la dénitrification ont été étudiées sur des échantillons de sol artificiellement compactés pour contrôler leur état hydrique et leur porosité, et incubés pendant 72 h, en étant soumis à des pressions partielles en oxygène de 0, 0,5, 1 et 2 % (v/v) après avoir reçu du nitrate marqué (100 mg N•kg−1 sol sec, excès 15N de 21,8 %) et des doses croissantes de C-glucose (250, 500 et 1 000 mg C-glucose•kg−1 sol sec) de façon à obtenir des rapports initiaux C-glucose/N-nitrate de 2,5, 5 et 10. Les résultats obtenus confirment la bonne reproductibilité des conditions expérimentales avec cette méthode dʹincubation et ont démontré que la denitrification était le processus principal dans tous les traitements utilisés au cours de cette expérience: la production de N2O, en présence dʹacétylène, a varié de 4,9 (C-glucose/N-nitrate = 2,5 ; 2 % dʹO2) à 103.6 % (C-glucose/N-nitrate = 2,5 ; 0 % dʹO2) du nitrate initial tandis que la DNRA a varié de 1,8 (C-glucose/N-nitrate = 2.5 ; 2 % dʹO2) à 24.6 % (C-glucose/N-nitrate = 10 ; 1 % dʹO2) du nitrate initialement présent. Ce travail démontre que, dans les conditions de cette expérience, la DNRA est un phénomène moins sensible à lʹeffet inhibiteur de lʹoxygène que la denitrification et confirme que la disponibilité en carbone demeure le principal facteur agissant sur lʹéquilibre entre les deux transformations.