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Influence of increasing temperature and nitrogen input on greenhouse gas emissions from a desert steppe soil in Inner Mongolia

Wang, Z.W., Hao, X., Shan, D., Han, G.D., Willms, W.D., Wang, Z., et Han, X. (2011). « Influence of increasing temperature and nitrogen input on greenhouse gas emissions from a desert steppe soil in Inner Mongolia. », Soil Science and Plant Nutrition, 57(4), p. 508-518. doi : 10.1080/00380768.2011.591283  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Nous avons étudié l’effet d’une augmentation de la température et de la teneur en azote du sol sur les émissions de gaz à effet de serre (GES) [dioxyde de carbone (CO2), méthane (CH4) et oxyde nitreux (N2O)] par un sol de type steppe désertique de la Mongolie intérieure, en Chine. Nous avons étudié deux niveaux de température (avec ou sans chauffage) et deux niveaux d’application d’engrais azoté (0 et 100 kgNha-1 year-1) de manière totalement aléatoire avec 6 réplicats. Les flux de GES en surface et les GES dans le sol (0 à 50 cm) ont été collectés toutes les deux semaines de juin 2006 à novembre 2007. Les émissions de dioxyde de carbone et de N2O n’étaient pas affectées par le chauffage du sol ni par le traitement à l’engrais azoté, mais comparativement à d’autres saisons les émissions de CO2 étaient plus élevées en été [moyenne de 29,6 au lieu de 8,6 mg de carbone (C) m-2h-1 pour les autres saisons] et celles de N2O étaient inférieures en hiver (moyenne de 2,6 au lieu de 4,0 mgNm-2h-1 pour les autres saisons). Le sol d’une steppe désertique est un puits à CH4, la vitesse de consommation étant la plus élevée en été. Le chauffage faisait diminuer la consommation de CH4 uniquement en été. L’augmentation de la température de la surface du sol de 1,3 °C ou l’application de 100 kg ha-1 an-1 d’engrais azoté n’avait aucun effet sur les émissions globales de GES. La variabilité saisonnière des émissions de GES reflète les changements de température et de l’humidité relative du sol. À une vitesse moyenne de consommation de CH4 de 31.65 µgCm-2h-1, les 30,73 millions d’hectares de sol d steppe désertique de la Mongolie intérieure peuvent consommer annuellement (séquestrer) environ 85 x 106 kg CH4 C, un équivalent de 711x106 kg CO2-C. Le sol de la steppe désertique devrait donc être considéré comme un important puits de CH4 et son potentiel de réduction des émissions de GES et d’atténuation des changements climatiques devraient faire l’objet d’autres études.

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