Volatilisation de l'ammoniac
Définition
La volatilisation de l'ammoniac est un processus de perte gazeuse d'azote du sol sous forme d'ammoniac. Elle intervient en général à la suite de l'épandage d'engrais à la surface du sol, tout particulièrement lors de l'application d'urée. La volatilisation de l'ammoniac NH3 est souvent la principale voie de perte d'azote lorsque des amendements riches en ammonium comme les fumiers ou l'urée sont appliqués au sol.
La biovolatilisation peut être importante dans les sols sableux alcalins au cours des périodes chaudes et sèches. Ce processus réduit l'efficacité d'utilisation de l'azote.
Explications
Pour que les plantes absorbent l'azote de l'urée, il faut d'abord le décomposer : CO(NH2)2 + H2O- → 2NH3 + CO2 (urée → ammoniac). L'uréase est une enzyme naturelle qui catalyse l'hydrolyse de l'urée en acide carbamique instable. La décomposition rapide de l'acide carbamique se déroule sans catalyse enzymatique pour former de l'ammoniac et du dioxyde de carbone. L'ammoniac s'échappera probablement dans l'atmosphère à moins qu'il ne réagisse avec l'eau pour former de l'ammonium (NH4+).
Ceci est important parce que l'ammonium est une source d'azote disponible pour les plantes, contrairement à l'ammoniac. De plus, la formation de l'ion hydroxyde peut amener les sols autour de la particule d'urée appliquée à avoir un pH d'environ 9,0, ce qui augmente la volatilisation de l'ammoniac. Cette zone est également hautement toxique en raison de la concentration élevée d'ammoniac pendant plusieurs heures, il est donc recommandé de ne pas appliquer d'engrais à base d'urée ou de ne pas être bagués avec des semences plantées à un taux supérieur à 10–20 kg / ha, selon l'espèce de culture. Il est important qu'il y ait une humidité adéquate parce que jusqu'à trente pour cent de l'azote disponible peut être perdu par volatilisation atmosphérique dans les soixante-douze heures suivant l'application
Lorsque le pH est inférieur à 6,5, il n'y a pas d'ammoniac dans le sol. Les engrais, à base d'ammonium ne provoquent donc a priori aucune perte par volatilisation.
L'urée (46–0–0) représente plus de cinquante pour cent des engrais azotés du monde. Il se trouve sous forme de granulés, ce qui permet à l'urée d'être facilement stockée, transportée et appliquée dans les milieux agricoles. C'est aussi la forme la moins chère d'engrais azoté granulaire. Étant donné que l'urée n'est pas un oxydant à température et pression standard, elle est plus sûre à manipuler et moins risquée pour la sécurité que d'autres engrais azotés courants, tels que le nitrate d'ammonium. Cependant, si l'urée est appliquée à la surface du sol, une fraction significative de l'azote d'engrais appliqué peut être perdue dans l'atmosphère sous forme de gaz ammoniac; cela ne survient que sous certaines conditions.
La volatilisation de l'ammoniac réduit l'efficacité économique des systèmes de culture agricole. Soit le rendement sera réduit, soit des coûts supplémentaires seront occasionnés par un engrais azoté supplémentaire. La quantité de volatilisation de l'ammoniac dépend de plusieurs facteurs environnementaux, notamment la température, le pH et la teneur en eau du sol.
De plus, la quantité de résidu de surface et le temps entre l'application d'urée et la précipitation sont également critiques. D'une manière générale, la volatilisation sera plus faible lorsque l'urée est appliquée pendant les conditions plus humides et plus fraîches qui existent généralement au début du printemps (mars et avril). Cependant, l'assèchement du sol superficiel et la hausse des températures à mesure que le printemps progresse augmente la probabilité de volatilisation de l'ammoniac. Idéalement, un gestionnaire devrait essayer d'appliquer de l'azote immédiatement avant un événement de pluie modérée (0,1 pouce), permettant à l'urée de se dissoudre et de se déplacer dans le sol.
Cependant, ce n'est pas toujours possible. Le pH du sol a également un effet important sur la quantité de volatilisation. Plus précisément, les sols hautement alcalins (pH 8,2 ou plus) se sont avérés augmenter l'hydrolyse de l'urée. Une étude a montré une hydrolyse complète de l'urée dans les deux jours suivant l'application sur ces sols. Dans les sols acides (pH 5,2), l'urée a mis deux fois plus de temps à s'hydrolyser. Les résidus de surface, tels que le chaume et le chaume végétal, présentent une activité uréase accrue. Les sols qui ont une teneur élevée en matière organique ont également tendance à avoir des concentrations d'uréase plus élevées. Une plus grande quantité d'uréase entraîne une plus grande hydrolyse de l'urée et une volatilisation de l'ammoniac, en particulier si l'urée ne parvient pas à pénétrer dans le sol.
Synonymes, antonymes
2 synonymes (sens proche) de "volatilisation de l'ammoniac" :
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En rapport avec "volatilisation de l'ammoniac"
L'ammoniac est un gaz incolore composé de 82 % d'azote (N) et de 18 % d'hydrogène (H) dont la formule chimique est NH3.
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L'ammonisation est la transformation de l'azote organique (matière vivante, déchets organiques) en azote ammoniacal (ammoniac, ammoniaque, nitrites, nitrates).