Impact des changements globaux sur le cycle de l'azote

par Audrey Niboyet

Thèse de doctorat en Sciences biologiques. Écologie

Sous la direction de Paul Leadley et de Laure Barthes.


  • Résumé

    Au cours de ma thèse, j’ai cherché à évaluer l’impact des changements globaux sur le cycle de l’azote (N) et plus particulièrement sur la nitrification et la dénitrification. Les effets des changements globaux ont été étudiés à travers deux dispositifs : une expérience en serre dans laquelle des monocultures de Dactylis glomerata ont été soumises à une élévation de la teneur en CO2 couplée à une fertilisation azotée et une expérience in situ dans laquelle des parcelles de prairie annuelle ont été soumises aux effets individuels et combinés d’une augmentation de la teneur en CO2, de la température, des précipitations et de la déposition d’N. De plus, les effets interactifs d’un feu accidentel et des traitements ont été explorés. Un résultat intéressant est l’absence d’effet des traitements sur la nitrification brute, malgré les effets marqués des traitements azotés sur la nitrification potentielle. Les réponses des deux étapes de la nitrification ont été également contrastées : la nitritation a été augmentée par la déposition d’N, tandis que la nitratation a été réduite par le traitement précipitation. Des modifications de l’abondance et de la structure des communautés impliquées pourraient être à l’origine de ces réponses. La dénitrification potentielle a été augmentée dans les parcelles supplémentées en N et en eau, probablement du fait d’une augmentation de la disponibilité en substrats et d’une diminution de la teneur en oxygène du sol. Enfin, un des résultats les plus impressionnants de cette étude a été l’impact très fort du feu sur les émissions de N2O, un puissant gaz à effet de serre, et ce particulièrement dans les parcelles sous fort CO2 et forte déposition d’N.

  • Titre traduit

    Impact of global change on nitrogen cycle


  • Résumé

    In my PhD thesis, I investigated the impact of global change on nitrogen (N) cycle and more specifically on nitrification and denitrification. Impacts of global change were assessed through two experimental designs: a greenhouse experiment in which monocultures of Dactylis glomerata were grown under the interactive effects of elevated CO2 and N supply, and an in situ experiment in which grassland plots were exposed to elevated CO2, temperature, precipitation, N deposition and all their combinations. In addition, the interactive effects of a wildfire and treatments were explored. An interesting result is the non-responsiveness of gross nitrification to global change treatments despite the large effects of N treatments on potential nitrification. The two steps of nitrification also showed contrasting responses to global change treatments: ammonia oxidation increased under high N deposition, while nitrite oxidation decreased in the elevated precipitation treatment. Changes in the abundance and structure of the microbial communities involved could be responsible for these responses. Potential denitrification increased under high N and high precipitation conditions, probably because of higher N availability and lower soil oxygen content. Finally, one of the most striking results of this study was the large impact of fire on soil emissions of N2O, a potent greenhouse gas, especially in the elevated CO2 and increased N deposition plots.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (251 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 211-221

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2008)264
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