Évolution d’indicateurs spatialisés de la santé des sols sous l’effet des changements climatiques de l’Ontario et du Québec

Durée : 2018-2021

Secteur : Qualité des sols

Chercheur : Marc-Olivier Gasser

Chercheur : Claude Bernard

Rôle dans le projet : Requérant

Partenaires : Ministère de l'Agriculture, des Pêcheries et de l'Alimentation du Québec, Université du Québec à Chicoutimi, Université de Guelph, Ouranos - Consortium régional sur les changements climatiques

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Description :

Les superficies de sols à bon potentiel agricole sont limitées au Québec et en Ontario et les problèmes de dégradation de la santé des sols devraient augmenter sous l’intensification des cultures et des changements climatiques. Les superficies agricoles actuelles vont probablement connaître une intensification de leur production sous l’effet des nouvelles normales climatiques. Ces changements climatiques vont aussi favoriser l’expansion de l’agriculture dans des régions où le climat actuel ne la permet pas. Ce qui entraînera un déclin de la matière organique des sols, une dégradation de leur structure, une érodabilité accrue, du ruissellement, de l’érosion, une pollution de plus en plus importante des plans d’eau (sédiments, nutriments, pesticides) ainsi qu’une augmentation des émissions de CO2 vers l’atmosphère. Ces effets sont d’autant plus vraisemblables que les sols susceptibles de voir leur vocation agricole gagner en importance présentent une vulnérabilité élevée aux processus de dégradation. Il convient donc d’étudier l’évolution des sols sous les changements climatiques prévisibles et de développer des techniques de conservation des sols qui permettront de contrôler les impacts de ces changements et d’assurer la productivité des sols agricoles du Québec et de l’Ontario, particulièrement dans les régions où les cultures sont présentement marginales, mais appelées à s’intensifier.

Objectifs :

Le projet a pour objectif de mieux comprendre l’évolution et la variabilité spatiale des indicateurs de santé des sols sous l’effet des changements climatiques. Pour y parvenir, les structures spatiale et temporelle des propriétés du sol reliées à la matière organique seront analysées en utilisant des bases de données d’analyse de sols (provenant de laboratoires privés), du climat et de l’affectation des terres. Différentes approches de modélisation par apprentissage automatique et déterministe, à l’échelle du Québec et de l’Ontario, seront utilisées.

Des paramètres de la qualité des sols, comme la stabilité structurale et l’érodabilité des sols, seront dérivés des teneurs en matière organique du sol modélisées. Des parcelles instrumentées pour mesurer l’érosion sous l’effet de pluies simulées seront utilisées pour vérifier et pour démontrer la capacité des mesures actuelles de conservation des sols préconisées pour contrer les effets de la dégradation des sols sous l’effet des changements climatiques et sous l’effet de l’intensification de l’usage des terres.