Effets de l'épandage de boues de station d'épuration sur l'évolution des caractéristiques chimiques, microbiologiques et enzymatiques d'une litière de chêne-liège (Quercus suber L. ) en milieu sylvo-pastoral

par Sylvie Neble

Thèse de doctorat en Biologie des populations et écologie

Sous la direction de Jean Le Petit et de Claude Perissol.

Soutenue en 2005

à Aix-Marseille 3 .

  • Titre traduit

    Effects of sewage sludge amendment on chemical, microbial and enzymatic characteristics of a cork oak litter (Quercus suber L. ) in a sylvo-pastoral ecosystem


  • Résumé

    L'épandage de boues de station d'épuration en milieu sylvo-pastoral représente en France une nouvelle voie de valorisation de ces déchets. L'impact d'un tel épandage est étudié sur la décomposition d'une litière de chêne-liège (Quercus suber L. ), prise pour modèle. Une expérimentation in situ a été réalisée sur une période de 14 mois à l'aide de la méthode d'échantillonnage des sacs de litière en comparant deux parcelles, témoin et épandue, dans le Massif des Maures (Var, France). La perturbation ainsi provoquée a été évaluée en analysant, d'une part l'évolution chimique de la litière en décomposition (analyses élémentaires, NIRS, RMN 13C) et, d'autre part, les microorganismes et les activités enzymatiques impliquées dans les cycles du carbone et du phosphore. Les résultats ont montré que l'apport de boues accélère les phénomènes se produisant au cours de la décomposition de la litière : une dégradation préférentielle des constituants cellulosiques et hémicellulosiques accompagnée d'un enrichissement relatif plus important en azote et en composés aromatiques. Cette accélération de la minéralisation de la matière organique est expliquée par la stimulation de l'activité microbienne. Celle-ci a été caractérisée par une augmentation significative des respirations (réelle et potentielle), de la plupart des effectifs microbiens étudiés et des activités enzymatiques : laccases, peroxydases, cellulases et phosphatases basiques. Cependant, bien que l'apport de boues influence l'activité microbienne, l'humidité des feuilles de la litière reste le facteur primordial dans l'évolution annuelle de cette activité.


  • Résumé

    Application of sewage sludge in forest ecosystem is a novel way of valorisation. The effects of this amendment have been studied on the decomposition of an oak cork litter (Quercus suber L). A field experimental design was carried out during fourtheen months using litter-bags method both on control and treated plots (Var, France). The impact of the disturbance has been evaluated by analysing organic matter evolution (elementary analysis, NIRS, Solid State 13C NMR), microbial numbers and enzyme activities involved in carbon and phosphorus cycling. The results showed that the sewage sludge amendment accelerated the mineralization of the organic matter litter : a faster decomposition of cellulosic and hemicellulosic compounds and a most relative enrichment in nitrogen and aromatic compounds. We explain this acceleration by the stimulation of the microbial activities. This stimulation has been shown by a significant increase of real and potential respirations, bacterial and fungal numbers, and enzyme activities (i. E laccases, peroxidases, cellulases and alkalin phosphatases). However, although sewage sludge amendment influences microbial activity, the litter humidity remains the prevailing factor in the annual evolution of this activity.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (203 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 183-203

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 3229
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