Détermination des catégories de risques liés au phosphore dans l’environnement à l’échelle de l’Île-du-Prince-Édouard, au Canada

Citation

Benjannet, R., Khiari, L., Nyiraneza, J., Thompson, B., He, J., Geng, X., Stiles, K., Jiang, Y., Fillmore, S. (2018). Identifying environmental phosphorus risk classes at the scale of prince edward Island, Canada. Canadian Journal of Soil Science, [online] 98(2), 317-329. http://dx.doi.org/10.1139/cjss-2017-0076

Résumé en langage clair

Dans la gamme de pH des sols cultivés pour la pomme de terre à l’Île-du-Prince-Édouard, le phosphore (P) est lié à l’aluminium (Al), ce qui réduit la disponibilité du P pour les cultures. Dans le cadre de cette étude, nous avons échantillonné 141 sols à l’Île-du-Prince-Édouard pour déterminer un indice environnemental critique de saturation en phosphore (ISP) qui tient compte des concentrations d’aluminium (Al) et de la susceptibilité d’un sol à libérer du P dans les eaux de ruissellement. La valeur critique déterminée (P/Al) a été utilisée pour délimiter les catégories de risques liés au phosphore dans l’environnement, lesquelles ont été cartographiées à l’échelle de l’Île-du-Prince-Édouard à l’aide de données recueillies entre 2003 et 2015. L’indice environnemental du phosphore a été fortement influencé par l’acidité du sol, avec des sols au pH supérieur à 5,5 qui libèrent plus de P que ceux dont le pH est supérieur à 5,5. Six catégories de risques liés au P dans l’environnement, allant de très faible à extrêmement élevé, ont été déterminées. La catégorie des risques modérés était la catégorie prédominante dans l’ensemble de la province et correspondait aux sols dont la concentration en P est suffisante pour répondre aux besoins des cultures sans poser de risque pour l’environnement. Les points chauds observés dans la catégorie des risques très élevés ou extrêmement élevés étaient concentrés principalement dans la partie ouest de l’Île-du-Prince-Édouard, avec quelques parcelles dans le reste de la province. Les résultats sont importants pour appuyer une évaluation environnementale à l’échelle provinciale visant à cerner les risques d’accumulation et de rejet de P dans les champs à forte teneur en P.

Résumé

© 2018, Institut agricole du Canada. Tous droits réservés. La perte de phosphore (P) des terres agricoles constitue un risque majeur pour l’environnement. Les principaux objectifs de cette étude étaient i) d’adapter un indicateur simple de la saturation en P à l’aide de 141 sols qui avaient des concentrations de P différentes et d’en déduire les valeurs environnementales critiques de P; et ii) de déterminer des catégories de risques pour l’environnement et leur répartition spatiale et temporelle à l’échelle de l’Île-du-Prince-Édouard, au Canada. L’indice de saturation en P (ISP) a été fortement influencé par l’acidité du sol, et deux indices de saturation en P critiques ont été déterminés, soit i) un ISP (P/Al)M-III de 19,2 % pour les sols très à extrêmement acides (pH < 5,5) ; et ii) un ISP de 14,2 % (correspondant à 200 mg PM-III kg−1) pour les sols légèrement à modérément acides (pH > 5,5). Au-dessus de ces valeurs critiques, la fertilisation en P devrait être limitée aux besoins de la culture. Six catégories de risques environnementaux pour le P, allant de très faible à extrêmement élevé, ont été déterminées. La répartition spatiale des catégories établies a été réalisée à l’aide de données géoréférencées sur les sols recueillies entre 2003 et 2015. La catégorie de risque modéré (rapport P/Al de 7 % à 14 % pour les sols dont le pH est supérieur à 5,5) était prédominante, couvrant environ 70 % de la superficie totale. Des points chauds dans la plage des valeurs très élevées à extrêmement élevées ont été observés dans environ 10 % de la superficie totale, et des stratégies d’atténuation sont nécessaires pour réduire les apports de P afin de limiter les risques d’eutrophisation par le P dans les eaux environnantes.