Simard, Martin
(1996).
Impact des pratiques culturales du maïs sur la dynamique de l'eau et de l'azote dans le sol.
Mémoire.
Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 110 p.
Résumé
Les sources diffuses de contamination de l'eau associées aux activités agricoles présentent
un risque pour la qualité des écosystèmes. Les pertes environnementales de contaminants
agricoles (herbicides, nitrates, etc.) sont d'une part minimisées par une bonne gestion des
programmes phytosanitaires et de fertilisations, et d'autre part sont variables selon les
pratiques culturales préconisées. Les pratiques de conservation du sol peuvent réduire le
ruissellement et les pertes de sols par érosion, diminuant par le fait même les pertes
environnementales vers les eaux de surface.
La présente étude vise à évaluer l'impact des pratiques culturales du maïs sur la dynamique
de l'eau et de l'azote dans le sol. Deux sols québécois ont été étudiés pendant les étés 1994
et 1995: une argile près de Varennes et un loam dans la région de Frelighsburg. Un sel de
bromure a été utilisé pour caractériser la répartition des écoulements de l'eau selon les
travaux de sols étudiés, à savoir le semis direct, le chisel et le labour conventionnel.
L'évolution spatio-temporelle des nitrates dans le sol a également été mesurée. Le
dispositif expérimental utilisé pour les deux sites est un factoriel en blocs aléatoires
complets, avec trois blocs de répétition.
Au niveau des écoulements de l'eau à Frelighsburg, le semis direct montre, pour les deux
années, des volumes ruisselés en moyenne dix fois inférieurs à ceux du labour
conventionnel. Le semis direct favorise donc l'infiltration de l'eau, comme le démontrent
les plus fortes concentrations en bromures retrouvées en profondeur dans le sol. La
dynamique de l'azote dans le sol est également affectée par l'intensité des travaux
primaires. Sous labour conventionnel, le remaniement du sol et l'incorporation des résidus
de récolte favorisent les processus de minéralisation de la matière organique. Les
concentrations en nitrates mesurées dans la couche de surface augmentent avec l'intensité
du travail du sol, soit du semis direct au labour, et ce pour les deux années. Par contre, les
résultats montrent que l'évolution temporelle des nitrates dans le sol est variable selon les
conditions climatiques observées pendant les deux étés de suivi.
Par la suite, des simulations ont été réalisées avec le modèle AgriFlux pour être comparées
avec les mesures de terrain et dans le but d'évaluer les pertes en azote selon les travaux de
sol étudiés. Le modèle a été appliqué sur une période de 10 ans pour le site de
Frelighsburg, en tenant compte des antécédents culturaux du site. Dans toutes les
simulations réalisées, les concentrations en nitrates dans l'eau souterraine étaient
supérieures à la norme québécoise de potabilité, soit 10 mg N/L. Selon ces résultats, les
travaux de sol ne possèdent pas d'influence notable sur les quantités d'azote lessivé jusqu'à
la zone saturée. Les doses de fertilisants appliqués dans le modèle influencent beaucoup
plus les pertes en azote vers les eaux souterraines et superficielles. Ceci fait ressortir
l'importance d'un programme de fertilisation bien adapté à un type de sol donné.
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