Impact of soil surface characteristics on soil water content variability in agricultural fields.

Manns, H.R., Berg, A.A., Bullock, P.R., et McNairn, H. (2014). « Impact of soil surface characteristics on soil water content variability in agricultural fields. », Hydrological Processes, 28(14), p. 4340-4351. doi : 10.1002/hyp.10216  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Pour que les données de teneur en eau (TE) du sol obtenues à partir de satellites puissent être interprétées et appliquées à la modélisation hydrologique de manière exacte, il faudrait mieux comprendre les effets des propriétés superficielles du sol sur la variabilité de sa TE à l’échelle du champ. Nous avons donc évalué l’effet de la texture du sol, de l’irrégularité de sa surface et des résidus laissés au champ sur la variabilité des données de TE du sol obtenues à partir de satellites, en vérifiant ces données au moyen d’échantillons prélevés sur une superficie de 28 km2 près de Carman, au Manitoba. À cinq dates allant du 23 avril au 18 mai 2008, nous avons mesuré la TE et d’autres paramètres physiques du sol dans 38 champs agricoles où étaient représentées trois classes de texture du sol. Nous avons pris 4 mesures distinctes de la TE du sol à chacun des 16 points d’échantillonnage de chaque champ, qui comprenaient des points d’échantillonnage exposés et non exposés aux effets de résidus de culture laissés au champ. Une analyse en composantes principales et une régression linéaire multiple ont toutes deux révélé que la texture du sol était le principal facteur physique régissant la variabilité de la TE du sol et du coefficient de variation (CV) observée parmi les champs au cours de l’étude. La présence d’une couverture de résidus constituait également un facteur important, cette composante principale arrivant au deuxième rang et expliquant 37 % de la variabilité de la TE moyenne du sol et 31 % de la variabilité du CV. La texture du sol était le facteur prédominant pour la TE et le CV à la plupart des dates d’échantillonnage, mais la présence d’une couverture de résidus était d’importance égale dans le cas des sols secs. Notre étude a permis de déterminer les effets spécifiques du travail du sol et de la gestion des résidus sur la variabilité de la TE du sol à l’échelle du champ, ce qui pourrait grandement améliorer l’interprétation des mesures de TE du sol obtenues par télédétection et l’application subséquente de ces données à l’échelle de régions agricoles entières.

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