La stimulation racinaire de l'élimination de l'azote concerne-t-elle des zones limitées ou l'ensemble d'un marais artificiel ?

Résumé

Les plantes des marais artificiels servent de supports de croissance pour des micro-organismes fixés. Elles transfèrent principalement de l'oxygène, en quantités limitées, vers la zone racinaire et excrètent des métabolites, ce qui conduit à une zone, appelé la rhizosphère, où la croissance bactérienne est stimulée par la présence des racines. L'objet de notre étude était de déterminer si la stimulation de la biocénose microbienne a seulement un effet local sur le système racinaire ou si sa présence a également une incidence sur les processus d'épuration des eaux dans cette zone. Les essais ont eu lieu au laboratoire dans deux bacs remplis de sable dont un planté avec des roseaux (Phragmites australis), l'autre non planté. Un petit secteur du bac planté était isolé à l'aide d'une gaze fine de façon à éviter la croissance de racines vers cette zone. L'alimentation s'effectuait par bâchées. Les réacteurs étaient remplis d'eaux usées synthétiques avec une concentration élevée d'azote ammoniacal. Les prélèvements pris dans le bac planté se situaient à des intervalles de 10 mm sur un axe s'éloignant de la gaze. Les caractéristiques physiques et chimiques dans les sections du « sol-sable » et l'activité enzymatique liée aux processus de nitrification de dénitrification ont été caractérisées. Une influence détectable pour plusieurs paramètres a pu être mise en évidence jusqu'à une certaine distance des racines. Des paramètres indirects comme le nombre total de bactéries et la teneur en ADN (acide désoxyribonucléique) semblent être influencés jusqu'à 50 mm des racines, tandis que les teneurs en oxygène et en carbone organique dissous ne sont plus influencées au-delà d'une distance de 20 à 30 mm. Ceci indique qu'une élimination renforcée de l'azote serait également possible à une distance plus éloignée de la rhizosphère. Considérant une distance moyenne entre les racines de 35 mm, on peut avancer que la zone influencée par les racines concerne l'ensemble du massif et pas seulement des zones restreintes proches de racines. L'influence des racines sur les populations bactériennes ne se limite donc pas à un effet local mais joue probablement un rôle dans les processus d'épuration à l'oeuvre dans l'ensemble d'un marais artificiel.