Crop residue removal effects on soil carbon: Measured and inter-model comparisons

Les résidus de culture peuvent constituer une matière première viable pour la production de biocarburants et d’autres produits industriels, mais leur enlèvement des terres agricoles peut nuire à la productivité des sols et à la qualité de l’environnement. Dans cette étude, nous nous sommes servis de trois modèles axés sur les processus (modèles CENTURY, DAYCENT et DNDC) et du modèle empirique CAMPBELL pour simuler les variations de la quantité de carbone organique du sol (COS) et les comparer avec les observations faites durant 14 expériences d’enlèvement des résidus dans des régions tempérées du Canada et du centre ouest des États-Unis. Ces expériences ont montré que trois facteurs augmentaient la probabilité que l’enlèvement des résidus ait des effets sur le COS : 1) un fort taux d’enlèvement des résidus, 2) un plus grand nombre d’années d’enlèvement des résidus et 3) une plus forte dose d’engrais azoté. Les quatre modèles ont donné une baisse du COS lorsqu’on enlevait les résidus. Pour toutes les expériences de terrain, le changement moyen dans la quantité de COS mesurée s’est chiffré à -235 g m⁻² (soit 3,3 % du COS dans les premiers 20 cm), alors que les modèles CENTURY, DAYCENT, DNDC et CAMPBELL ont estimé des valeurs de -423, -417, -201 et -218 g m⁻², respectivement. Toutes les prévisions faites par les modèles se situaient dans la fourchette d’incertitude des valeurs estimées à partir des mesures.