Nitrogen transformations and ammonia loss following injection and surface application of pig slurry: a laboratory experiment using slurry labelled with 15N -ammonium
Transformations de l'azote et fuites ammoniacales à la suite de l'épandage par injection ou par surface de lisier de porc : essai en laboratoire utilisant du lisier marqué au 15N-ammoniacal
Résumé
A laboratory experiment was designed to determine the fate of 15N-labelled slurry ammonium (15NH4-N) and compare soil inorganic-N distribution following surface applied or injected pig slurry. A system of cylindrical volatilisation chambers equipped to allow continuous trapping of ammonia (NH3) was used. Undisturbed soil columns were placed in the chambers prior to the application of slurry. A nitrogen balance including soil, air and plant analysis was established for both treatments, eight days after application. Average cumulative emissions of NH3 were 15% and 11% of the total ammoniacal-N added with the surface and injected treatments, respectively. After 8 days 55 % of the 15NH4-N applied through slurry injection was recovered in the soil inorganic-N pool: 37 % as 15NH4-N and 18 % as 15NO3-N. These figures compare with only 25% 15N-NH4 recovered with the surface applied slurry treatment: 7 % as 15NH4-N and 17 % as 15NO3-N. Immobilisation into soil organic-N accounted for 8 % of the 15NH4-N applied for the injected treatment and 6 % of the surface applied slurry-15N. 15N uptake by the grass was 2 % and 7 % for the injected and surface applied treatments, respectively. The percentage of added 15N accounted for was 76 % for the injected treatment and 53 % for the surface applied slurry treatment.
Un essai en laboratoire a été effectué dans le but de déterminer le devenir de l'azote ammoniacal du lisier (marqué au 15N-NH4) et de comparer la distribution des formes minérales de l'azote selon la méthode d'apport du lisier, soit en surface, soit par injection. Un système de chambres de volatilisation équipées pour permettre le piégeage de l'ammoniac a été utilisé. Des colonnes de sol non remaniées sont placées dans les chambres avant l'apport de lisier. Un bilan azoté incluant le sol, l'air et les analyses de végétaux a été établi pour les 2 traitements, 8 jours après l'apport. Les émissions cumulées d'ammoniac s'établissent à 15% et 11% de l'N total ammoniacal apporté pour respectivement l'apport en surface et par injection. Après 8 jours, 55% de l'N ammoniacal marqué sont retrouvés dans le pool d'N inorganique du sol : 37% sous la forme ammoniacale et 18% sous forme de nitrates marqués. Ces résultats sont à comparer avec seulement 25% de l'N-NH4 retrouvés dans le sol pour le traitement avec apport de lisier en surface : 7% sous forme ammoniacale et 17% sous forme nitrique. L'immobilisation dans le sol sous forme N-organique représente 8% de l'15N-NH4 apporté par le traitement injecté et 6% pour l'apport en surface. Le prélèvement d'N par les végétaux s'établit à 2% et 7% respectivement pour l'apport injecté et en surface. Le pourcentage de recouvrement de l'N marqué apporté s'établit à 76% pour l'apport par injection et à 53% pour l'apport en surface.