Le protoxyde d’azote (N₂O) est le troisième gaz à effet de serre d’origine anthropique. Il est majoritairement produit par des processus microbiens dans les sols riches en azote. L’agriculture, par l’apport de fertilisants azotés au sol, est donc la principale source anthropique d’émission. Pour étudier l’effet des facteurs de sol sur ces émissions, l’unité Info&Sols d’Orléans réalise des suivis de terrain par la méthode des chambres d’accumulation depuis 2009 sur des parcelles agricoles réelles.
Mais les flux de N₂O sont très variables, à la fois spatialement et temporellement, ce qui les rend difficiles à étudier directement sur le terrain. Des pics d’émission se produisent typiquement lors d’événements intenses liés aux pluies. Ils sont associés à la dénitrification, qui nécessite des conditions anoxiques dans le sol. La teneur en oxygène du sol est contrôlée par l’équilibre entre l’apport depuis l’atmosphère par diffusion dans la porosité du sol et la consommation par l’activité microbienne aérobie. Les émissions sont donc contrôlées à la fois par la structure du sol (dont dépendent les transferts de fluides) et la répartition de la matière organique dans le sol.

Pour approfondir la compréhension des facteurs de contrôle des émissions, de nombreuses études ont été conduites en laboratoire. Les conditions imposées sont très variables, mais elles ne représentent pas les conditions physico-chimiques réelles dans lesquelles se déroulent les émissions puisqu’en général le flux de N₂O est mesuré en conditions stationnaires, ou bien avec des changements contrôlés de potentiel hydrique, sur table à tension, avec des temps d’anoxie imposée beaucoup plus longs que lors des pluies.

Objectif

L’objectif de ce stage est de proposer un protocole de laboratoire reproduisant des conditions naturelles, c’est-à-dire des pics d’émission en conditions hors équilibre avec des sols de structure intacte. Des mesures annexes pertinentes seront conduites (par exemple, mesure de la diffusivité du gaz dans le sol). Le protocole pourra ensuite être utilisé pour étudier l’effet du type de sol ou des pratiques sur la structure du sol et sur les émissions de N₂O. Il sera appliqué pour mesurer ces émissions sur quelques types de sol pertinents. 

Le stage se déroulera dans l’unité de recherche Info&sols du centre INRAE Val de Loire sous la responsabilité d’Agnès Grossel. 

Date limite de candidature : 27 novembre 2026

Pour postuler et pour plus d'information : https://jobs.inrae.fr/ot-30839