Critical factors aff ecting field-scale losses of nitrogen and phosphorus in spring snowmelt runoff in the canadian prairies

Citation

Liu, K., Elliott, J.A., Lobb, D.A., Flaten, D.N., et Yarotski, J.B. (2013). « Critical factors aff ecting field-scale losses of nitrogen and phosphorus in spring snowmelt runoff in the canadian prairies. », Journal of Environmental Quality, 42(2), p. 484-496. doi : 10.2134/jeq2012.0385

Résumé

Nous avons utilisé une étude à long terme et à l’échelle du terrain réalisée dans le sud du Manitoba pour identifier les facteurs critiques contrôlant le transport annuel de l’azote (N) et du phosphore (P) par les eaux de ruissellement de la fonte des neiges. La surveillance des débits et l’échantillonage des eaux à des fins d’analyse du N et du P total dissous ont été réalisés au pourtour du terrain. Les concentrations et les charges moyennes pondérées en fonction du débit de N et de P au commencement (première moitié du volume annuel total d’eau de ruisellement de la fonte des neiges), à la fin (deuxième moitié du volume annuel total d’eau de ruisellement de la fonte des neiges) et le ruissellement annuel ont été calculés en tant que variables-réponses. Un ensemble de données sur les pratiques de gestion, les variables climatiques et les variables hydrologiques a été produit et utilisé comme ensemble de variables explicatives. Une analyse partielle par régression des moindres carrés a montré que les facteurs critiques affectant la chimie de l’eau de ruissellement de fonte des neiges dépendait de la variable de qualité de l’eau et du stade du ruissellement. Les pratiques de gestion durant chaque année, comme le taux d’application d’azote, le nombre de passes de labour et le rapport d’enfouissement de résidus, étaient des facteurs critiques pour la concentration moyenne de N pondérée en fonction du débit, mais pas pour celle de P ni des charges de nutriments. Toutefois, les facteurs les plus importants contrôlant les concentrations et les charges de nutriments étaient ceux reliés au volume des eaux de ruissellement, y compris l’équivalent en eau des neiges, le débit et la durée du ruissellement. Les facteurs critiques identifiés pour les pertes annuelles de fonte des neiges à l’échelle du terrain fournissent la base pour la modélisation des pertes de nutriment dans le sud du Manitoba et, potentiellement, à travers des zones au climat similaire dans la région nord des Grandes plaines, et ils faciliteront l’élaboration de pratiques efficaces pour réduire la pollution des eaux en aval par des nutriments africoles non ponctuels.

Date de publication

2013-03-01

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