Indicateur de la matière organique du sol

L'indicateur de la matière organique du sol combine deux modèles d'indicateurs distincts, l'indicateur du taux de variation de la teneur en carbone organique du sol et l'indicateur de la teneur relative du carbone organique du sol, pour déterminer l'évolution de la teneur en carbone organique dans les sols agricoles canadiens. Cet indicateur combiné donne une bonne idée de la santé du sol et une estimation de la quantité de dioxyde de carbone absorbée de l'atmosphère par les végétaux et séquestrée sous forme de carbone organique des sols agricoles. Il a permis de suivre l'évolution de la matière organique du sol associée aux activités agricoles canadiennes de 1981 à 2011.

Que sont les indicateurs agroenvironnementaux?

Les indicateurs agroenvironnementaux (IAE) mesurent les conditions, risques et changements environnementaux attribuables à l'agriculture et jaugent les pratiques de gestion que les producteurs mettent en œuvre pour atténuer ces risques. Ils contribuent à expliquer :

  • la performance du secteur agricole;
  • les raisons de cette performance;
  • le degré de satisfaction à l'égard de la performance;
  • l'évolution probable de la performance

Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) réunit et analyse les données et présente des rapports sur les IAE depuis 1993, mais le Ministère utilise les données depuis au moins 1981. L'indicateur de la matière organique du sol est l'un des indicateurs nationaux que suit AAC.

État et tendance d'ensemble

La matière organique augmente dans les terres agricoles au Canada. En 2011, les sols agricoles canadiens ont absorbé 11,9 millions de tonnes de dioxyde de carbone de l'atmosphère. Les données sont présentées dans le Rapport d'inventaire national 1990–2011 : Sources et puits de gaz à effet de serre au Canada – Sommaire d'Environnement Canada.

Indicateur de variation de la teneur en carbone organique du sol

L'indicateur de variation de la teneur en carbone organique du sol analyse la vitesse avec laquelle la teneur en carbone change dans les sols agricoles. Cet indicateur permet de voir où la teneur en carbone organique du sol augmente et où elle diminue, de même que la vitesse à laquelle les changements se produisent.

La carte interactive qui suit permet d'agrandir et d'explorer différentes régions. Il est à noter que dans les Prairies, l'augmentation de la teneur en carbone organique du sol est surtout due à la réduction de l'intensité du travail du sol et à la diminution de la superficie des terres en jachère – une pratique qui laisse les champs nus. Cette tendance à l'augmentation est prometteuse pour corriger les pratiques passées qui avaient entraîné une dégradation du sol et laissé de nombreux sols des Prairies avec de très faibles teneurs en carbone organique. À l'inverse, dans les régions à l'est du Manitoba, les teneurs en carbone du sol, qui historiquement étaient beaucoup plus élevées, sont maintenant généralement en baisse en raison de la conversion continue de pâturages cultivés et de prairies à faucher en cultures annuelles.

Outre les valeurs de 2011, il est possible de visualiser les changements au fil du temps en cliquant sur le bouton de lecture. Depuis 1981, la teneur en matière organique du sol a augmenté de manière importante dans les Prairies, tandis qu'elle diminuait nettement dans une grande partie de l'est du Canada.

De façon générale, les importantes améliorations dans les Prairies sont surtout attribuables à la diminution de la mise en jachère ainsi qu'à l'augmentation des pratiques de travail réduit du sol et de cultures sans travail du sol, ce qui augmente les résidus de culture au sol et favorise l'accumulation de matière organique dans le sol. Ailleurs, la diminution de la teneur en carbone du sol peut s'expliquer par les changements apportés aux pratiques culturales et aux types de cultures. Depuis 2006, la diminution marquée dans la production de bovins de boucherie ainsi qu'une baisse à plus long terme dans les cheptels laitiers depuis 1981 ont réduit la superficie des terres de pâturage et de production fourragère. Une grande partie des zones autrefois consacrées à ces utilisations a été convertie en terres de cultures annuelles, comme le maïs, qui n'augmentent pas la matière organique du sol autant que les cultures de vivaces. Ces baisses dans l'est du Canada sont plus que compensées par les améliorations dans la région des Prairies, ce qui fait que, globalement, la tendance à l'échelle nationale est très favorable.

Figure 1 : Variation de la teneur en carbone organique du sol (en kilogramme par hectare par année) au Canada en 2011

Legend : legend

Lorsque le sol est bien géré durant une longue période, la teneur en carbone organique du sol se stabilise et demeure constante au fil du temps. L'augmentation de la teneur en carbone organique du le sol n'est pas nécessairement plus favorable qu'une situation stable. Toutefois, si par le passé le sol s'est dégradé, une augmentation importante de sa teneur en carbone organique est nettement souhaitable, car elle est indicatrice d'améliorations de la santé et des fonctions du sol. Toute perte de carbone organique du sol représente un rejet de dioxyde de carbone dans l'atmosphère et, par conséquent, n'est pas souhaitable.

Indice de variation de la teneur en carbone organique du sol

L'état et la tendance de l'indicateur de variation de la teneur en carbone organique du sol peuvent également s'observer dans l'indice de performance ci-dessous.

Figure 2 : Indice de variation de la teneur en carbone organique du sol
La description de cette image suit.
Description - Figure 2
Année Valeur de l'indice
1981 48
1986 53
1991 56
1996 63
2001 70
2006 74
2011 74

En 2011, l'état de l'environnement, du point de vue de la variation de la teneur en carbone organique du sol découlant des activités agricoles au Canada, se trouvait dans la catégorie « bon ». L'indice, qui est passé de 48 en 1981 à 74 en 2011, montre une forte tendance à la hausse, ce qui représente une amélioration constante et une augmentation de la teneur en carbone organique du sol au cours de ces 30 années. Cette augmentation à l'échelle nationale est surtout due à l'adoption répandue de pratiques de travail réduit du sol (travail de conservation) et de cultures sans travail du sol, ainsi qu'à la diminution de mise en jachère dans les Prairies.

The index tends to aggregate and generalize trends and so should be viewed as a policy tool to give a general overview of state and trend over time.

L'indice groupe et généralise les tendances. Calcul des indices de performance

Indicateur de la teneur relative en carbone organique du sol

En plus de savoir à quelle vitesse le carbone s'accumule dans le sol, il est utile de pouvoir évaluer la santé et les fonctions du sol qui varient selon les différents types de climats et de sols et selon les différentes pratiques agricoles. C'est la raison pour laquelle un indicateur complémentaire, l'indicateur de la teneur relative en carbone organique du sol, compare les teneurs en carbone à celle de la teneur optimale dans un pâturage de graminées largement brouté. Lorsque cet indicateur est combiné à l'indicateur de variation de la teneur en carbone organique, il aide à déterminer les zones les plus à risque de dégradation du sol.

Utilisez la carte interactive de la figure 3 pour explorer le risque actuel de dégradation du sol. Les régions comme celle des Prairies, dans lesquelles la teneur en carbone organique du sol est encore relativement faible, quoiqu'en augmentation, sont considérées comme étant à faible risque de dégradation. Quant aux régions où la teneur en carbone organique du sol est élevée, comme dans la majorité des régions de l'est du Canada, mais qui perdent de la matière organique du sol en raison de changements dans les pratiques agricoles, le risque de dégradation est considéré comme moyen, et les pratiques culturales qui y sont employées pourraient ne pas être durables à long terme. C'est dans les régions de l'est du Canada où la faible teneur en carbone organique du sol continue de diminuer que le risque de dégradation est le plus élevé.

Figure 3 : Risque de dégradation de la teneur en carbone organique du sol en 2011

Legend : legend

Tendances particulières

Cette section présente quelques autres tendances intéressantes. Dans certains cas, les tendances sont observées dans certaines régions, et dans d'autres, elles affectent certains secteurs, comme les industries du bœuf et des produits laitiers. Il ne s'agit pas d'une liste exhaustive, d'autres données sont présentées dans la publication intitulée L'agriculture écologiquement durable au Canada : Série sur les indicateurs agroenvironnementaux – Rapport no 4..

Tendance 1. Le travail de conservation du sol dans les Prairies augmente la teneur en carbone organique du sol

Au cours des 30 dernières années, la teneur en carbone organique du sol s'est beaucoup améliorée dans les Prairies. La carte ci-dessous montre les variations cumulatives de la teneur en carbone organique résultant directement de la réduction de l'intensité du travail du sol et de la diminution de mises en jachère. Vous pouvez explorer ces améliorations dans les Prairies et revenir à la carte générale pour voir que ces améliorations ne se sont pas produites dans l'est du Canada durant la même période.

Figure 4 : Variation cumulée de la teneur en carbone organique du sol (en kilogramme par hectare) de 1981 à 2011 en raison de l'évolution des pratiques de travail du sol et de mise en jachère

Legend : legend

Raisons expliquant la tendance 1

L'amélioration de cet indicateur au Canada est surtout attribuable à l'abandon de la mise en jachère et du travail intensif du sol dans les Prairies. Ces deux pratiques éliminent la matière organique du sol ou l'empêchent de s'accumuler et, par conséquent, éliminent le carbone ou l'empêchent de s'accumuler. La figure 5 montre l'évolution, de 1981 à 2011, du pourcentage de terres agricoles en jachère et de terres cultivées sans travail du sol dans les Prairies (Alberta, Saskatchewan et Manitoba), en Colombie-Britannique et dans l'ensemble du Canada. Étant donné que les Prairies comptent plus de 85 % des terres agricoles du Canada, les changements dans cette région ont une grande incidence sur les moyennes nationales. Dans l'est du Canada, l'indicateur est demeuré stable durant cette période, car la mise en jachère n'était pas une pratique de gestion courante dans cette région.

Figure 5 : Tendances dans la mise en jachère et les cultures sans travail du sol dans l'Ouest canadien et les Prairies de 1981 à 2011 (À noter que les données du Recensement concernant les pratiques de travail du sol ne sont disponibles qu'à partir de 1991.)
La description de cette image suit.
Description - Figure 5
Pourcentage de terres agricoles en jachère
1981 1986 1991 1996 2001 2006 2011
Manitoba 11 10 6 6 5 2 2
Saskatchewan 35 28 28 22 16 13 8
Alberta 18 17 14 11 9 7 4
Colombie-Britannique 7 10 7 5 4 3 2
Canada 22 19 17 14 10 8 5
Pourcentage de terres agricoles sans travail du sol
1981 1986 1991 1996 2001 2006 2011
Manitoba 5 9 13 21 24
Saskatchewan 10 22 39 60 70
Alberta 3 10 28 48 65
Colombie-Britannique 5 10 14 19 28
Canada 7 16 30 46 56

Tendance 2. L'évolution de l'utilisation des terres dans certaines régions de l'est du Canada fait diminuer la teneur en carbone organique du sol.

Bien que la tendance nationale de la teneur en carbone organique du sol soit extrêmement positive, l'amélioration est légèrement atténuée par la diminution localisée de la teneur en carbone organique du sol dans certaines régions de l'est de l'Ontario, du sud du Québec et des Maritimes. La carte ci-dessous montre les variations cumulatives de la teneur en carbone organique résultant directement des changements dans l'utilisation des terres, plus particulièrement le passage de cultures vivaces à des cultures annuelles. Vous pouvez explorer les tendances dans l'est du Canada et revenir à la carte générale pour voir que ces changements ont eu des effets mites dans les Prairies.

Figure 6 : Évolution de la teneur en carbone organique du sol dans l'est du Canada de 1981 à 2011

Legend : legend

Raisons expliquant la tendance 2

Entre 1981 et 2011, l'est du Canada a abandonné graduellement les cultures vivaces, comme les pâturages et les plantes fourragères, au profit de cultures annuelles, comme les céréales et les oléagineux. Les cultures annuelles ne contribuent que très peu aux réserves de carbone du sol, de sorte que ces changements ont entraîné une réduction de la teneur en carbone du sol dans ces régions. Ces changements dans l'utilisation des terres sont surtout dus à diminution du cheptel de bovins au Canada. La population de bovins de boucherie au Canada a atteint un sommet en 2006, avant de connaître une diminution attribuable surtout à la crise de l'encéphalopathie spongiforme bovine (ESB) en 2003-2004. Dans le cas de l'industrie laitière, l'efficacité accrue des vaches laitières a entraîné la diminution de leur nombre (qui est passé de 1,8 million de têtes à environ 1 million de têtes) sans que la production de lait ne diminue.

Pourquoi cet indicateur est important

La matière organique du sol a des incidences sur plusieurs conditions et processus environnementaux liés à la santé générale du sol, comme la structure, la fertilité et le drainage du sol, et sa susceptibilité à l'érosion. Le carbone qui se trouve dans nos sols a d'importantes répercussions sur les changements climatiques, car la séquestration du carbone dans le sol retire du dioxyde de carbone de l'atmosphère. Les quantités de carbone séquestrées dans le sol font partie de l'Inventaire national canadien des gaz à effet de serre et sont déclarées dans le cadre de l'engagement du Canada envers la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques. Le carbone dans le sol a également des incidences sur la productivité des terres, le rendement et la qualité des cultures.

L'agriculture peut atténuer les changements climatiques par la mise en œuvre de pratiques de gestion bénéfiques qui augmentent la couverture du sol et la limitation des pratiques (telles que la mise en jachère) qui diminuent la couverture du sol.

Pratiques de gestion bénéfiques

Pratiques qui en diminuant l'érosion du sol et en augmentant la couverture du sol augmentent la teneur en carbone organique du sol. Dans les Prairies notamment, les producteurs peuvent augmenter la teneur en carbone organique du sol en réduisant les jachères et l'intensité du travail du sol, et en convertissant les cultures annuelles à des systèmes de culture de vivaces.

Dans le cas de cultures horticoles ou de cultures racines qui laissent peu de résidus sur des terres agricoles à faible teneur en carbone organique, il est important d'inclure dans la rotation des cultures qui laissent beaucoup de résidus. De telles cultures comprennent le trèfle, la luzerne, l'ivraie, l'avoine et le blé d'hiver. L'épandage de fumier peut également augmenter la teneur en carbone organique du sol et en améliorer rapidement la santé et la productivité. Une autre méthode serait de prévoir, avec des cultures laissant peu de résidus au sol, des cultures intercalaires appropriées.

Calculs des indices de performance

L'indice de performance agroenvironnementale montre l'état de la performance environnementale et les tendances au fil du temps à partir d'une pondération du pourcentage de terres agricoles dans chaque catégorie d'indicateur, ce qui donne un indice variant de 0 (toutes les terres dans la catégorie la moins souhaitable) à 100 (toutes les terres dans la catégorie la plus souhaitable). L'équation est simple : (% dans la catégorie « médiocre » multiplié par 0,25) plus (% dans la catégorie « moyen » multiplié par 0,5) plus (% dans la catégorie « bon » multiplié par 0,75) plus (% dans la catégorie « souhaitable »). Comme le pourcentage des terres dans la catégorie « à risque » est multiplié par zéro, il n'est pas inclus dans l'algorithme.

Le tableau ci-dessous montre les catégories de l'indice. L'indice utilise la même palette à cinq couleurs que les cartes d'indicateurs, où le vert foncé représente un état souhaitable ou en santé et le rouge, l'état le moins souhaitable ou le moins en santé.

Calcul des indices de performance
Scale Couleurs Catégorie
80-100 vert foncé Souhaitable
60-79 vert gai Bon
40-59 jaune Moyen
20-39 orange Médiocre
0-19 rouge À risque

L'indice groupe et généralise les tendances et, il doit donc être considéré comme un outil stratégique donnant une vue d'ensemble de l'état et de la tendance au fil du temps.

Indicateurs connexes

Autres ressources et documents téléchargeables

Date de modification :