La couverture terrestre naturelle dans les bassins versants agricoles modifie les effets des inondations sur la composition de la MOD et diminue la teneur en éléments nutritifs des cours d’eau.

Citation

Fasching, C., Wilson, H.F., D’Amario, S.C., Xenopoulos, M.A. (2019). Natural Land Cover in Agricultural Catchments Alters Flood Effects on DOM Composition and Decreases Nutrient Levels in Streams. Ecosystems, [online] 22(7), 1530-1545. http://dx.doi.org/10.1007/s10021-019-00354-0

Résumé en langage clair

Les bassins versants agricoles où l’utilisation naturelle des terres fait partie du paysage présentent une meilleure qualité de l’eau pendant la fonte des neiges et les tempêtes. Au Manitoba, les bassins versants où 30 à 40 % des bassins sont utilisés à d’autres fins que les terres cultivées présentaient des charges inférieures en nutriments et en matières organiques qui étaient semblables aux conditions naturelles. Les caractéristiques naturelles des terres servent de tampon pendant les inondations, ce qui réduit l’exportation des éléments nutritifs.

Résumé

En raison des changements climatiques, on s’attend à un changement dans les régimes hydrologiques naturels, comme une plus grande fréquence des inondations et une variation de l’ampleur des inondations. Il est donc nécessaire de mieux comprendre l’interaction de l’utilisation des terres et des régimes hydrologiques et son influence sur les concentrations de soluté dans les systèmes aquatiques afin que nous puissions mieux nous adapter aux changements climatiques prévus. Nous avons analysé des données fondées sur des événements spatio-temporels provenant de 21 bassins versants à prédominance agricole avec des contributions variées de la couverture terrestre naturelle. Nous avons étudié l’effet des événements hydrologiques sur les concentrations de phosphore et d’azote dissous et sur la composition et la biodisponibilité de la matière organique dissoute (MOD) sur quatre ans. Nos résultats donnent à penser que le régime d’écoulement et les conditions d’inondations régulent la composition de la MOD dans les cours d’eau et la dynamique de l’azote et du phosphore, lesquelles sont modulées par les processus saisonniers et les propriétés d’utilisation des terres, comme la teneur en carbone organique du sol. Bien que les écoulements plus élevés aient généralement augmenté les concentrations de solutés ainsi que la fraction de MOD terrestre humique, cette tendance dépendait fortement de l’utilisation du bassin versant et du moment de l’événement. Les modèles additifs généraux ont indiqué un seuil d’environ 30 à 40 % de couverture terrestre naturelle, en dessous duquel le COD et les nutriments ont affiché une relation positive avec le rejet. Cependant, lorsque plus de 30 à 40 % des caractéristiques naturelles (par exemple, terres humides, boisés et prairies) étaient présentes dans les bassins, cette relation devenait négative. Cela laisse croire que, dans les paysages agricoles, la présence d’une couverture terrestre naturelle est importante, car elle peut réduire les concentrations de solutés dans les cours d’eau et peut servir de tampon, atténuant ainsi l’effet des inondations sur les taux d’exportation de MOD et de nutriments.

Date de publication

2019-11-01

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