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Au cours des prochaines décennies, les effets des changements climatiques auront une incidence sur l’agriculture au Canada. Les effets relatifs des changements climatiques, des intrants agricoles, de la diversité des cultures et de l’environnement sur les taux d’azote nitrique (NO3-N) et de phosphore labile (P) dans le sol ont rarement été évalués dans les ouvrages scientifiques. Cette étude de modélisation a évalué le lessivage du NO3-N et le P labile dans le sol simulés à l’aide du modèle climatique intégré aux décisions à portée environnementale (EPIC) pour les scénarios météorologiques historiques (1971-2000) et climatiques futurs (2041-2070) pour le site de recherche sur les systèmes culturaux de remplacement (ACS) en Saskatchewan, au Canada. Des renseignements sur la gestion des champs et des cultures, s’étalant sur 19 années, provenant de l’étude de l’ACS de 1994 à 2013, ont été entrés dans le modèle EPIC. L’étude de l’ACS comprenait trois niveaux d’intrants agricoles [biologique (ORG), réduit (RED) et élevé (HI)] et trois niveaux de diversification culturale [avec jachère (LOW), à culture céréalière annuelle diversifiée (DAG) et à culture diversifiée d’espèces annuelles et vivaces (DAP)]. Les changements dans les niveaux de NO3-N et de P sous l’effet des changements climatiques ont été explorés à l’aide d’une méthode dite de partitionnement récursif dans les analyses multivariées des intrants, de la diversité, des précipitations de la saison de croissance (PSC), des degrés-jours de croissance (DJC) et des caractéristiques du relief (AT). Dans le contexte des changements climatiques, les pertes de NO3-N ont augmenté de 28 % (de 27,1 à 34,7 kg ha-1 an-1), tandis que le P labile du sol a diminué de 12 % (de 24,7 à 21,6 kg ha-1 an-1). Les précipitations estivales expliquent 12 % de la variation totale des pertes futures de NO3-N. La combinaison d’intrants et de la diversité des cultures a été corrélée avec 23 et 20 % de variation des pertes de NO3-N et de P labile, respectivement. La diversité des cultures était la plus importante, avec un lessivage réduit du NO3-N et de P labile en raison des changements climatiques, représentant respectivement 22 % et 13 % de la variation totale. La combinaison des intrants RED et de la diversité DAG a réduit l’incidence des changements climatiques sur les pertes de NO3-N et du P dans le sol, et pourrait offrir une solution durable et adaptative pour l’agriculture pour ce qui est des variations saisonnières à venir de la température et des précipitations