Agronomie 16 (1996) 541-552
DOI: 10.1051/agro:19960902

Quantification des flux d'azote consécutifs à un épandage de lisier de porc sur triticale en automne par marquage isotopique ¹⁵ N

T. Morvan^a, P. Leterme^a and B. Mary<sup>b

a</sup>  Unité d'agronomie, Inra, Ensar, 65, rue de Saint-Brieuc, F-35042 Rennes
^b  Unité d'agronomie, Inra, rue Fernand Christ, BP 101, F-02004 Laon cedex, France

Abstract - Quantifying nitrogen flux after application of ¹⁵N-labelled pig slurry on triticale in the late autumn. Predicting nitrate leaching after spreading slurry in autumn is difficult because plant uptake, mineralization, immobilization, volatilization and denitrification occur and modify the nitrate pool available for leaching. To estimate these fluxes, pig slurry was labelled with (¹⁵NH₄)₂SO₄ and spread in December (110 kg NH₄-N.ha^-1) on triticale. Soil microbial immobilization, crop uptake and soil inorganic nitrogen were measured at seven dates between day 2 and 63 after application. NH₄-N in the slurry follows three ways of transformation: volatilization (38 kg N.ha^-1 in 16 days), immobilization (29 kg N.ha^-1at day 30) and nitrification (42 kg N.ha^-1). This last one was achieved 48 days after spreading, despite the cold mean temperatures measured during the experiment. Gross mineralization of soil and slurry organic nitrogen was large (35 kg N.ha^-1 for the 0-10 cm soil layer). The real utilization coefficient of ¹⁵N-labelled N was low, smaller than 4% at day 63. The leaching of nitrate was small because there was no rainfall after day 48. Thus, from the balance of ¹⁵N-labelled N, it is suggested that 22 kg NO₃ N.ha^-1 has been lost by denitrification.

Résumé - Estimer le risque de lessivage consécutif à un épandage de lisier en automne est difficile, car cela nécessite de connaître l'évolution des flux de minéralisation, d'immobilisation, de volatilisation et de dénitrification. Pour cela, du lisier de porc enrichi en ¹⁵N par addition de (¹⁵NH₄)₂SO₄ a été épandu début décembre sur une culture de triticale, à la dose de 110 kg de N-NH₄.ha^-1. L'immobilisation de ¹⁵N sous forme organique, le prélèvement par la plante et les formes d'azote minéral ont été mesurés à sept dates entre deux et 63 jours après épandage. Les 110 kg de N-NH₄ du lisier évoluent simultanément selon trois voies : la volatilisation (38 kg N.ha^-1 en 16 jours), l'immobilisation (29 kg N.ha^-1 à 30 jours) et la nitrification (42 kg N.ha ^-1). Celle-ci est achevée en 48 jours malgré des conditions froides. La minéralisation brute de l'azote organique du sol et du lisier est importante (35 kg N.ha^-1 entre zéro et dix centimètres de profondeur). Le lessivage ne s'est pas manifesté après 48 jours, faute de précipitations. Les pertes de nitrate marqué mesurées entre 30 et 63 jours sont égales à 22 kg N.ha^-1 et peuvent être expliquées par la dénitrification.

Key words: slurry / ¹⁵N / volatilization / denitrification / leaching

Mots clés : lisier / ¹⁵N / volatilisation / dénitrification / lessivage