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International audienceTwo experiments were carried out to determine the adsorption of ammonium and nitrate on litters (Exp. 1) and the volatilization of ammonia in their presence (Exp. 2). In Exp. 1, glass tubes containing 15 ml of a buffered solution enriched with NH$_4$Cl calculated as 10.59 mg.l$^{-1}$ of NH$_4^{+}$ or KNO$_3$ calculated as 50 mg.l$^{-1}$ of NO$_3^{-}$ were used. Graded amounts (0 [control], 25, 50, 100 mg) of litters (wheat straw, flax straw (Equi-lin$^{\ooalign{\hfil{\textsc{r}}\hfil\crcr\mathhexbox20D}}$), zeolite (Zeolite Stall Fresh$^{\ooalign{\hfil{\textsc{r}}\hfil\crcr\mathhexbox20D}}$), spruce sawdust and beech sawdust) were added to the tubes which were incubated for 24 h. Ammonium and nitrate concentrations, and pH, were checked on the supernatant. A preliminary experiment was carried out with zeolite to come to an ammonium balance. After adsorption of ammonium by graded amounts of zeolite, [0 (control), 0.25, 1, 2, 4 g], ammonium balance was assessed after two elutions with 1 N HCl. In Exp. 2, Woulff flasks were used and ammonia was trapped in a solution of 0.1 N HCl. The preliminary experiment showed that the ammonium added and adsorbed by different amounts of zeolite was completely recovered after 2 elutions. All litters, except beech sawdust, were effective in ammonium adsorption. Especially, the straws were required in very small amounts to immobilize the added ammonium or nitrate. Furthermore, with straws the pH value decreased from pH $7.50-7.60$ to pH 6.90, and this effect was related to the amounts of material added. For each pH group, ammonia volatilization was significantly decreased (P $ < 0.05$) with straw (wheat straw, Equi-lin$^{\ooalign{\hfil{\textsc{r}}\hfil\crcr\mathhexbox20D}}$) as compared with their blank pH group. However, no significant decrease was observed with sawdust (spruce, beech) and zeolite.Adsorption des ions ammonium et nitrate sur quelques litières animales et leur rôle dans la volatilisation ammoniacale. Résultats de laboratoire. Deux expériences en laboratoire ont été réalisées pour d'une part déterminer l'adsorption des ions ammonium (NH$_4^{+}$) et nitrate (NO$_{3}^{-}$) sur quelques litières animales à savoir la paille de froment, la paille de lin (Equi-lin$^{\ooalign{\hfil{\textsc{r}}\hfil\crcr\mathhexbox20D}}$), la sciure d'épicéa, la sciure de hêtre ainsi que la zéolite (Zeolite Stall Fresh$^{\ooalign{\hfil{\textsc{r}}\hfil\crcr\mathhexbox20D}}$), d'autre part, évaluer l'impact des mêmes litières sur la volatilisation de l'ammoniac en fonction du pH. Dans l'expérience 1 (Exp. 1), des tubes en verres (RN 19/26) d'une capacité de 15 ml contenant une solution tampon enrichie, soit d'une concentration en NH$_4^{+}$ équivalente à 10,59 mg.l$^{-1}$ sous forme de NH$_4$Cl, soit d'une concentration en NO$_3^{-}$ équivalente à 50 mg.l$^{-1}$ sous forme de KNO$_3$ pendant une durée d'incubation de 24 heures, ont été utilisés. Des quantités croissantes (25, 50 et 100 mg) de litière broyée (particules $< 4$ mm) ont été soumises à l'adsorption et comparées aux témoins (0 mg de litières). Après centrifugation des tubes, les concentrations en ions ammonium et de nitrate, ainsi que le pH, ont été mesurés sur le surnageant. Une expérimentation préliminaire avec la zéolite a été mise au point. Après l'adsorption des ions ammonium par les quantités croissantes de zéolite (0 ; 0,25 ; 1 ; 2 ; 4 g), le bilan des ions ammonium a été effectué en procédant à deux désorptions à l'aide d'une solution HCl 1 N. Pour l'expérience 2 (Exp. 2), des flacons de Woulff contenant des solutions (300 ml) ajustées aux valeurs de pH : 1,15 ; 6,5 ; 7,5 et 8,5 ont été tour à tour utilisées pour 2 g de chaque litière. L'ammoniac volatilisé a été chaque fois piégé dans 50 ml d'une solution de HCl 0,1 N. Il ressort de cette étude que, à l'exception de la sciure de hêtre, toutes les autres litières adsorbent les ions ammonium dans des proportions variables. Particulièrement, la paille de froment et la paille de lin ont induit un effet prononcé même en présence d'une quantité de paille aussi faible que 25 mg. En effet, ces pailles adsorbent les ions ammonium et nitrate dans des proportions hautement significatives (P$ < 0,05$). Les résultats obtenus au cours de l'expérimentation préliminaire ont montré que les ions NH$_4^{+}$ ajoutés (10,59 mg.l$^{-1}$) ont été effectivement adsorbés sur la zéolite, à partir du moment où le recouvrement des ions ammonium a été entièrement obtenu après 2 désorptions. Ainsi, il n'a pas été possible d'établir une différence significative entre les témoins (0 g de zéolite) et les autres quantités (0,25 ; 1 ; 2 ; 4 g de zéolite) (P $> 0,05$). Dans l'ensemble, la volatilisation de l'ammoniac (Exp. 2) a diminué avec les pailles d'une façon significative (P $< 0,05$). Néanmoins, cette diminution est inversement proportionnelle aux valeurs du pH. En conclusion, les résultats obtenus au cours de cette étude suggèrent que des émissions ammoniacales pourraient être minimisées principalement par l'utilisation des pailles de froment et de lin (Equi-lin$^{\ooalign{\hfil{\textsc{r}}\hfil\crcr\mathhexbox20D}}$) et accessoirement par la zéolite (Zeolite Stall Fresh$^{\ooalign{\hfil{\textsc{r}}\hfil\crcr\mathhexbox20D}}$) et la sciure d'épicéa. Concomitamment, le lessivage des nitrates pourrait être maîtrisé par les pailles de froment et de lin. L'un des avantages de ces 2 pailles est celui de contribuer à l'acidification du milieu et ainsi réduire le risque de volatilisation ammoniacale

Ionic adsorption of ammonium and nitrate on some animal litters and their role in ammonia volatilization. Laboratory results