ATELIER D ÉCHANGES QUÉBEC / NOUVEAU-BRUNSWICK

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1 ATELIER D ÉCHANGES QUÉBEC / NOUVEAU-BRUNSWICK dans le cadre du projet : «Diagnostic de l érosion dans deux bassins versants situés au Québec et au Nouveau- Brunswick et transfert d expertise technique pour accélérer l adoption de pratiques de gestion bénéfiques (PGB)» BIOGRAPHIES DES CONFÉRENCIERS, S DES PRÉSENTATIONS ET DES AFFICHES Auberge Près du Lac Grand-Sault, Nouveau-Brunswick août 2007 Financé dans le cadre du Programme de Couverture Végétale Canada

2 PARTENAIRES DU PROJET

3 COMMANDITAIRES DE L ATELIER D ÉCHANGES N.-B. / QC Merci à nos généreux commanditaires! (confirmés en date du 10 août) Alliance Agricole du Nouveau-Brunswick André Daigle Farms Inc. BGM Farms Inc. & Restigouche Construction Co. Ltée (tournée en ponton) Financement Agricole Canada Grand Falls Milling Co. Grand Falls Agromart Ltd Pomme de terre Nouveau-Brunswick Sirois Bulldozing & Grading Inc. Syngenta Valley Sales & Service Ltd Village de Drummond Village de Saint-André

4 TABLE DES MATIÈRES Description du projet «Diagnostic de l érosion dans deux bassins versants situés au Québec et au Nouveau-Brunswick et transfert d expertise technique pour accélérer l adoption de pratiques de gestion bénéfiques (PGB) Historique du projet au N.-B. et rôle du CCSEEC Jean-Louis Daigle (CCSEEC) Historique et raisons d être du projet au Québec Yvon Pesant (MAPAQ) Description des enjeux sur la dégradation des sols dans la région du N.-B. Gordon Fairchild (CCSEEC) La gestion intégrée de l eau par bassin versant, une approche qui rallie tous les acteurs Martine Ruel (COGEBY) Enjeux sur la qualité de l eau et réglementation au N.-B. Roger Thériault (MENV) Impacts de la production de pomme de terre sur l érosion des sols et la qualité de l eau au N.-B. Lien Chow (AAC) Recherche-Action en bassins versants agricoles au Qc : bilan et perspectives Aubert Michaud (IRDA) Aménagement rural au Nord-Ouest du N.-B. Pascal Hudon (CARNO) L utilisation des radionucléides environnementaux pour mesure l érosion au N.-B. Kevin Tiessen (Université McGill) Diagnostic de l égouttement et des propriétés des sols par télédétection : gestion localisée sans perdre la carte Julie Deslandes (IRDA) La modélisation hydrologique : science-fiction ou outil de gestion? Isabelle Beaudoin (IRDA) Diagnostic et correction de problèmes d érosion des sols en milieu agricole à l aide de géomatique Ghislain Poisson (MAPAQ) Développement d outil géomatique d information et d aide à la décision contre la lutte à l érosion Julien Belvisi (GéoMont) p.1 p.3 p.4 p.5 p.6 p.7 p.8 p.9 p.11 p.12 p.13 p.14 p.15 p.17

5 Outils de planification environnementale Plan de ferme environnemental (PFE) Jérôme Damboise (CCSEEC) Diagnostic de l érosion par modélisation au N.-B. Fan-Rui Meng (Université du Nouveau-Brunswick) Mise en place de pratiques de conservation du sol au N.-B. Bruce Kinnie (MAANB) Et si on abordait les agriculteurs autrement : la rémunération des biens et services environnementaux Richard Lauzier (La Coopérative de solidarité du bassin versant de la Rivière aux Brochets) Aspects économiques reliés au contrôle de l érosion Jérôme Damboise (CCSEEC) Fiches techniques et exemples d aménagement pour contrer l érosion aux champs Ghislain Poisson (MAPAQ) et Mikael Guillou (MAPAQ) Liste des affiches et résumés p.18 p.19 p.20 p.21 p.22 p.23 p.25

6 Description du projet «Diagnostic de l érosion dans deux bassins versants situés au Québec et au Nouveau-Brunswick et transfert d expertise technique pour accélérer l adoption de pratiques de gestion bénéfiques (PGB)» Les pratiques agricoles actuelles sont souvent un facteur important dans le phénomène de l érosion. Que ce soit dans le bassin versant de la rivière Yamaska au Québec, où la culture de maïs et de soya est partout présente, ou dans le bassin de la Petite-Rivière au Nouveau-Brunswick, où se cultive la pomme de terre, l érosion des champs et des berges entraîne des pertes de sol arable et contribue à la détérioration des cours d eau par l apport de matière en suspension, de nutriments, de pesticides et de pathogènes. Afin de corriger ce problème, des programmes gouvernementaux respectifs des deux provinces offrent aux producteurs agricoles la possibilité d obtenir du financement pour la mise en place d une panoplie de pratiques de gestion bénéfiques dont l implantation de haies brise-vent, l aménagement de bandes riveraines et l installation d équipements visant à réduire l érosion. Cependant, pour ceux qui travaillent à l échelle de la ferme et de la parcelle, il est difficile de déterminer quels sont les endroits critiques du territoire sur le plan de l érosion et de l apport de contaminants vers le cours d eau. Faute d une connaissance suffisante des problèmes d érosion, de leurs conséquences et des pratiques à implanter pour y remédier, insuffisamment de gestes sont entrepris en ce sens, ce qui ralentit leur recours au Programme de Couverture Végétale du Canada (PCVC) et autres programmes associés. En réponse à cette problématique, les organisations partenaires au projet ont identifié les principaux besoins à combler dans un cadre d action concertée à l échelle de bassins versants tels que ceux de la Yamaska et de la Petite-Rivière. Premièrement, une expertise en matière de diagnostic et d intervention en prévention de l érosion des sols doit être développée et transférée auprès des producteurs et productrices agricoles, des conseillers agroenvironnementaux et autres intervenants. De plus, un outil convivial de gestion territorial à référence spatiale doit être développé et mis à la disposition des intervenants du milieu. Afin de répondre au premier objectif, les partenaires entendent ainsi soutenir un ensemble d activités de formation technique destinées principalement aux conseillers agricoles des régions de la Montérégie au Québec et de Grand-Sault au Nouveau-Brunswick. Ces rencontres permettront : 1) de faire le bilan des développements récents en matière de géomatique appliquée au diagnostic et à la planification d aménagements riverains et de contrôle de l érosion; 2) de partager les expertises acquises lors de la réalisation d aménagements riverains et de techniques de contrôle de l érosion au Nouveau-Brunswick et au Québec; 3) de valider et d enrichir l approche de transfert d expertise qui est au centre de ce projet. De plus, des sessions d information destinées au grand public et aux élus municipaux seront réalisées afin de les informer et de les sensibiliser aux efforts constants que le milieu agricole fait pour protéger les eaux de la rivière contre l érosion des terres. Les producteurs et productrices agricoles se préoccupent de l environnement, mais ils ne disposent pas d outils appropriés pour soutenir l élaboration systématique de diagnostic de l état des rives et des champs à l égard de l érosion des sols. Alors dans le cadre de ce projet, un outil sera développé et mis à la disposition des producteurs et des intervenants du secteur agricole du bassin versant de la rivière Yamaska. L outil permettra de mieux comprendre le phénomène d érosion et de voir de façon concrète les problématiques que l eau cause aux champs. L outil géomatique se présentera sous la forme d atlas électroniques permettant d identifier les zones des champs en culture et les secteurs de 1

7 rives particulièrement affectées par l érosion hydrique. Le choix des pratiques de gestion bénéfiques à implanter à ces endroits sera ainsi facilité. La Fédération de l UPA de Saint-Hyacinthe ainsi que les partenaires du projet sont convaincus que de rendre plus accessible l information permettra de cibler les zones à risques et ainsi favoriser l implantation de pratiques de gestion bénéfiques au niveau de la ferme et même au niveau municipal. Les résultats attendus pour ce projet sont nombreux, notamment :! L amélioration des délais d analyse à la ferme pour identifier les pratiques de gestion bénéfiques à mettre en place;! La sensibilisation et responsabilisation des propriétaires et producteurs agricoles à la problématique de l érosion hydrique;! La concertation des intervenants régionaux dans la réalisation de projets collectifs à l égard de la mise en valeur des cours d eau;! La priorité aux zones particulièrement vulnérables aux processus d érosion hydrique et de pollution diffuse des eaux de surface;! L optimisation des retombées environnementales des projets communautaires de mise en valeur des cours d eau et du parcellaire en culture;! Le développement de l expertise des conseillers agricoles des régions ciblées;! La promotion et le recours accrus aux programmes d encadrement technique et financier à l égard des pratiques de gestion bénéfiques, incluant notamment l implantation de bandes riveraines et de haies brise-vent, les ouvrages de contrôle du ruissellement de surface et les pratiques culturales anti-érosives et finalement l obtention d une réduction tangible des sédiments charriés dans la rivière Yamaska en provenance du parcellaire agricole;! La réduction des sources de contamination des eaux de surface associées au ruissellement de surface et à l érosion, notamment le phosphore, l ammoniac, les pesticides et les microbes pathogènes. La réussite du projet se mesurera par le taux de participation aux activités organisées, notamment aux ateliers de formation technique, aux sessions d information ainsi qu aux journées champêtres et aux activités sur le terrain. Alors que pour l outil géomatique, c est le nombre de conseillers, producteurs, et intervenants agricoles qui auront accès via leur association au Système d information à référence spatiale (SIRF) développé. Nous sommes confiants que l outil géomatique qui sera développé et mis en place durant ce projet apportera un support utile et bénéfique dans le futur au niveau de la gestion des cours d eau. L identification de la source d érosion sera plus facile et plus précise grâce à cet outil. Nous espérons que dans un avenir proche, qu un deuxième volet sera implanté afin d adopter sur le terrain des pratiques de gestion bénéfiques guidées par l outil géomatique et/ou que l expertise développée servira à répéter le projet avec d autres cours d eau ou bassins versants. Également, nous souhaitons que ce projet sensibilise la population et les autres intervenants aux efforts constants que font les producteurs agricoles pour que l environnement et l agriculture viennent de pair. 2

8 Historique du projet au N.-B. et rôle du CCSEEC JEAN-LOUIS DAIGLE Centre de conservation des sols et de l eau de l Est du Canada Mardi 14 août h00 Jean-Louis Daigle a été nommé directeur du Centre de conservation des sols et de l eau de l Est du Canada (CCSEEC) en avril En 1976, il a complété son B.Sc. appliquées en génie rural de l Université Laval, Québec. Il est bien connu de la communauté agricole après avoir consacré une partie de sa carrière professionnelle en tant qu ingénieur agronome en conservation des sols et de l eau. Il est actif auprès de nombreuses associations professionnelles provinciales, nationales et internationales. De plus, il participe activement à l organisation des nombreux ateliers et est invité à titre de conférencier à de nombreux évènements dans l Est du Canada. Ce projet de transfert d expertise technique en matière de diagnostic et de prévention de l érosion entre le Québec et le Nouveau-Brunswick permet au CCSEEC de partager ses expériences et son expertise dans le domaine agricole et plus spécifiquement au niveau du contrôle de l érosion des sols et de la conservation des sols et de l eau. Dans le cadre de ce projet, l équipe du CCSEEC coordonne cette première activité d échanges techniques au N.-B. conjointement avec la Fédération de l UPA de Saint-Hyacinthe et ses nombreux partenaires. Le CCSEEC, par sa mission et son mandat unique de transfert technologique et de réseautage, peut agir comme intervenant et facilitateur dans un tel projet d échange interprovincial. Ici, au N.-B., c est la production de pommes de terre qui est la pierre angulaire de l activité agricole et plus spécifiquement dans la région du haut de la Rivière Saint-Jean. Par contre, l érosion hydrique du sol dans la région peut contribuer aux quantités excessives de sédiments et de nutriments exportées par l eau de surface si des pratiques appropriées de conservation du sol et de l eau ne sont pas appliquées. La région de Grand-Sault possède plus de 40 ans d expérience dans la mise en oeuvre de techniques de contrôle de l érosion ainsi que des systèmes de conservation des sols. Nos producteurs et collaborateurs sont parmi les pionniers dans l Est du Canada à avoir adopter des pratiques de conservation des sols. De plus, la région a accès à un réseau de recherche très innovateur tel que les études effectuées dans le bassin hydrographique du Black Brook (1 450 ha) situé à Saint-André au nord de Grand-Sault. Ce bassin hydrographique fait partie du bassin hydrographique de la Petite Rivière (340 km 2 ). Les terres agricoles du bassin hydrographique du Black Brook représentent environ 65% de l assise territoriale et le reste est, soit boisé, soit utilisé pour le développement urbain et domiciliaire. La principale culture est la pomme de terre en alternance avec les céréales, les pois et le foin fourrager. Depuis 2004, le bassin hydrographique du Black Brook fait partie d un réseau de sept sites choisis à travers le Canada pour le projet national d évaluation des pratiques de gestion bénéfiques (PGB). De plus, le CCSEEC participera à coordonner étroitement avec la Fédération de l UPA de Saint- Hyacinthe l atelier de suivi dans la région de Saint-Hyacinthe à l automne Une délégation du N.- B. se rendra au Québec pour participer à cet atelier. 3

9 Historique et raisons d être du projet au Québec YVON PESANT Ministère de l Agriculture, des Pêcheries et de l Alimentation du Québec Mardi 14 août h15 Diplômé de l Université Laval en 1973, Yvon Pesant est géographe de formation et travaille depuis 1974 pour le Ministère de l Agriculture, des Pêcheries et de l Alimentation du Québec. Conseiller en aménagement et développement rural à la direction régionale de la Montérégie-Est, il s intéresse aux questions sociales, économiques et environnementales liées à l agriculture. La multifonctionnalité des espaces ruraux et la contribution du monde agricole au maintien d un environnement et de paysages de qualité font partie des sujets qui le préoccupent et qui l occupent dans ses fonctions. Il est aussi maire de Saint-Marcel-de-Richelieu, une petite municipalité rurale très agricole. Avec un bassin versant couvrant kilomètres carrés, la rivière Yamaska est un des principaux tributaires du fleuve Saint-Laurent et le plus pollué. Outre le rejet d effluents municipaux, industriels et de fosses septiques non conformes, les pertes de sédiments, nutriments et pesticides rattachées aux activités agricoles présentes dans l ensemble du bassin, et plus intensives dans ses parties ouest et nord, expliquent en bonne partie cette situation. Aussi, le débit de la rivière est très variable selon les saisons et les régimes de précipitations. En plus de l artificialisation de grandes superficies de terrain en milieu urbain, les interventions de nivellement et de drainage superficiel et souterrain des terres cultivées sur d immenses portions de territoire en milieu rural agricole contribuent pour beaucoup à ce phénomène d évacuation rapide et massive des eaux de surplus dans le réseau hydrographique. Enfin, avec la disparition graduelle des haies champêtres et l élimination marquée des bandes riveraines, alors même que l agriculture régionale intensifiait ses productions et changeait ses pratiques culturales, les problèmes d érosion des sols agricoles nous ont procuré une baisse notable de la qualité de l eau de la rivière depuis les années Maintenant, après avoir investi massivement pour régler des problèmes relatifs aux eaux usées municipales et industrielles, on se doit d investir en agriculture pour mieux protéger l environnement. C est pourquoi, en partenariat avec plusieurs organismes, nous avons entrepris de travailler avec les producteurs régionaux pour trouver des solutions efficaces aux problèmes de pollution diffuse d origine agricole et obtenir des gains appréciables en terme de qualité du milieu aquatique. C est là ce dont nous voulons vous entretenir aujourd hui en vous présentant le projet de développement d outil géomatique et d aide à la prise de décision pour lutter contre l érosion des sols agricoles. Ce projet a fait l objet d une subvention de $ dans le cadre du Programme de Couverture Végétale Canada (PCVC). 4

10 Description des enjeux sur la dégradation des sols dans la région du N.-B. GORDON FAIRCHILD Centre de conservation des sols et de l eau de l Est du Canada Mardi 14 août h30 Gordon Fairchild est le spécialiste des sols au Centre de conservation des sols et de l eau de l Est du Canada (CCSEEC) à Grand-Sault au N.-B. Gordon possède un B.Sc. (Agr.) et une M.Sc. en Sciences des sols du Macdonald College of McGill University et un Ph.D. de l University of Guelph. En tant que spécialiste des sols au CCSEEC, il fait la promotion des bonnes pratiques de gestion de conservation des sols et de l eau, fournit de l information sur les enjeux agroenvironnementaux et siège au sein de nombreux comités régionaux agroenvironnementaux en tant que ressource technique. Il est estimé que 55% à 65% des terres actuellement cultivées en pommes de terre au Nouveau- Brunswick (N.-B.) sont aux prises avec des pertes de sols excessives ou insoutenables dues à l exploitation complexe et ondulée des pentes. Les pentes abruptes, le ruissellement excessif, les sols très sensibles à l érosion, la compaction du sol, l épierrage, la diminution de la matière organique, la perte de sol capable de retenir l eau et la productivité des cultures ont obligé les producteurs de pommes de terre à adopter et implanter des systèmes de conservation des sols pour assurer la durabilité de l agriculture dans la grande région de Grand-Sault au N.-B. Tandis que l adoption des pratiques de conservation des sols a été difficile dû aux pressions du marché, aux enjeux concernant l efficacité de l agriculture ainsi que l utilisation et la disponibilité des terres, les producteurs agricoles sont de plus en plus sensibilisés à la nécessité d adopter des systèmes de production durable sur le plan agronomique, environnemental et économique. L érosion en nappe et en ravin est contrôlée par de meilleures rotations, un travail de conservation du sol, la gestion des résidus, l utilisation de paillis, la culture de couverture hivernale, la rotation des cultures et la culture en bande. En présence de topographies plus complexes, des systèmes intégrés de contrôle de l érosion hydrique tels que des terrasses de canalisation combinées avec des systèmes de culture en bande et des voies d eau engazonnées ont été efficacement implantés, réduisant ainsi l érosion en nappe et en ravin sur la plupart des terres sensibles cultivées. Des progrès sont réalisés avec les systèmes de conservation des sols. Environ acres au Nouveau-Brunswick sont maintenant protégées avec des combinaisons appropriées de techniques de conservation des sols et de l eau dans les champs. Aujourd hui, les défis de l industrie régionale de la pomme de terre demeurent le faible taux d adoption de technologie de conservation sur la terre dû au support technique limité, l aspect économique défavorable à court terme, le manque de support financier à long terme, les pressions du marché ainsi que la disponibilité et l utilisation des terres. Les aspects économiques positifs associés aux efforts de conservation des sols ont besoin d être clairement démontrés à l échelle de la ferme. Les spécialistes en conservation des sols de la région ont noté que le succès pour l adoption des systèmes de conservation des sols exige de mettre sur pied des activités d éducation et de sensibilisation ainsi que des outils de planification en conservation des sols adéquats combinés à l adaptation à la technologie à la ferme et reliés aux coût-bénéfice avant que les producteurs entreprennent les changements. 5

11 La gestion intégrée de l eau par bassin versant, une approche qui rallie tous les acteurs MARTINE RUEL Comité de gestion du bassin versant de la Yamaska Mardi 14 août h45 Martine Ruel possède un baccalauréat, ainsi qu une maîtrise en géographie de l Université de Sherbrooke. Elle a eu l opportunité de faire sa maîtrise pour le parc national Kouchibouguac, au Nouveau-Brunswick. Ses recherches ont principalement porté sur la gestion intégrée et la protection des écosystèmes de ce parc national. Elle a développé une nouvelle approche de gestion des écosystèmes adaptée à la réalité côtière de ce parc. La zone d influence et de coopération (ZIC) est un amalgame de la gestion intégrée de l eau par bassin versant, établie depuis des années en Europe, aux É.-U. et dans différentes provinces canadiennes, ainsi que de la notion de Greater Ecosystem développée par le parc national Yellowstone aux É.-U. Au début de sa carrière, elle a travaillé en Estrie pour l organisme RAPPEL, également pour le conseil régional de l environnement, avant d arriver au COGEBY en Elle occupe depuis ce temps le poste de directrice. Le mandat principal de cet organisme à but non lucratif est d établir en concertation, avec le monde agricole, municipal, industriel et touristique, le Plan directeur de l eau du bassin versant de la rivière Yamaska. Elle est avec nous aujourd hui pour nous parler du rôle de cet organisme à travers le projet de Diagnostic de l érosion. Le Conseil de gestion du bassin versant de la Yamaska (COGEBY) est un des 33 organismes de bassin versant reconnu par la politique nationale de l eau du Québec (2002) et a pour mandat de réaliser, en concertation avec les acteurs du territoire, le plan directeur de l eau de la rivière Yamaska. Nous verrons comment cet organisme a réussi à établir sa crédibilité, depuis son démarrage en 2000, ainsi que les divers projets et partenariats indispensables pour mener à bien sa tâche, c est-à-dire redonner la santé à l affluent le plus pollué du Fleuve Saint-Laurent. 6

12 Mardi 14 août h00 Enjeux sur la qualité de l eau et réglementation au N.-B. ROGER THERIAULT Ministère de l Environnement du Nouveau-Brunswick Agronome de formation, Roger Thériault est diplômé de l Université Laval (Bio-Agronomie ). Il a débuté une Maîtrise de l Environnement, Université de Moncton (Thèse non complétée). Depuis 2002, il travaille pour le Ministère de l Environnement en tant que Consultant agricole et Agent agricole provincial de la planification de l eau. Il a travaillé avec le Ministère de l Agriculture à divers endroits de la province du Nouveau-Brunswick, en tant qu Agent de vulgarisation, Spécialiste en grande culture et aussi en tant qu Agent de développement des terres. Au début des années 1990, le N.-B. s est doté de législation (Loi Assainissement de l Eau) afin de protéger son eau potable. Il y a quelques années, le Ministère de l Environnement (MENV) a adopté les réglementations concernant la protection de l eau. Le Décret de Désignation du Secteur Protégé des Bassins Hydrographiques du N.-B. (Novembre 2001) ainsi que le Décret de Désignation du Secteur Protégé des Champs de Captages du N.-B. (Octobre 2000) gèrent ou contrôlent l activité générale d utilisation des terres et de l eau dans les conditions de son application. Le MENV encourage fortement les agriculteurs à adopter des méthodes de gestion optimale afin de respecter certaines conditions/restrictions d activités dans des zones de protection. En collaboration avec le secteur privé (CCSEEC, AANB) et le Ministère de l Agriculture et de l Aquaculture, des outils d agro-gestion environnementale permettant la mise en place de pratiques de gestion bénéfiques (PGB), sont en phase d identification et de promotion sur la ferme. Ces outils de gestion faciliteront alors la mise en place de critères agro-environnementaux de certaines activités telles que l épandage de fumier, pâturage et autres. À court terme, le MENV mise sur une approche progressive/collaborative afin de permettre une meilleure compréhension et une adhésion volontaire au programme. L emphase actuelle est mise sur l éducation, l identification de pratiques de gestion bénéfique et le partenariat. La promotion pour la mise en place de Plan de ferme environnemental (PFE) et la production d un Plan de gestion des éléments nutritifs (PGEN) sont les outils de base privilégiés. 7

13 Impacts de la production de pommes de terre sur l érosion des sols et la qualité de l eau au N.-B. 1 LIEN CHOW Agriculture et Agroalimentaire Canada Mardi 14 août h35 Les pommes de terre sont une récolte importante au N.-B. La majeure partie des terres en production de pommes de terre se trouve sur la roche mère ayant des pentes s étendant principalement de 5% à 9%. Les sols en surface sont mal structurés tandis que les sous-sols sont denses et compactés. En plus d une pauvre condition des sols, d autres facteurs contribuent à l accélération de l érosion des sols tels que des orages de forte intensité pendant l été, la fonte rapide de la neige au printemps et l augmentation de la taille des champs en culture afin d y adapter l utilisation des machineries lourdes. Une perte de sol de l ordre de 20 t/ha/année est une préoccupation majeure autant économique qu environnementale. Cet article récapitule les résultats de recherche sur l érosion des sols, la qualité de l eau de surface ainsi que les mesures prises aux cours des 20 dernières années. Simulateur de précipitations miniature (1 m 2 ) : Un simulateur de précipitations miniature a été utilisé afin d évaluer les impacts du buttage, des fragments grossiers et l addition de résidus fibreux de papetières sur le ruissellement et les pertes de sol. La perte moyenne de sol des parcelles de buttage est quatre fois plus élevée que sur les parcelles qui n ont pas subi de buttage. Le taux de perte de sol diminue avec l augmentation de la teneur et de la taille des fragments grossiers et a été formulé mathématiquement. L addition des résidus fibreux de papetières (0.5% - 4.0%) réduit significativement le ruissellement et les pertes de sol. Parcelles de mesure de ruissellement (10 x 30 m) : Les effets des pratiques de culture, les types de travail du sol et la distribution saisonnière de la perte de sol par l érosion ainsi que l efficacité du paillis de foin afin de réduire le ruissellement et les pertes de sol ont été étudiés. Les pertes de sol sur les parcelles semées de haut en bas de la pente était au moins 20 fois plus élevées que celles où un travail du sol en contour avait été effectué. Le travail du sol avec un chisel a été le plus bénéfique au point de vue de la conservation des sols et de l eau. Bien que la majorité du ruissellement (79%) se soit produite avant la saison de culture, les pertes de sol étaient de moins de 10% pendant cette période. Bassins de drainage jumelé ( ha) : Les terrasses de canalisation et les voies d eau engazonnées sont couramment utilisées pour réduire l érosion de sol. Les bénéfices de ces structures à conserver le sol et l eau ont été quantifiés. La plantation en contour des pommes de terre, combinée avec les terrasses, réduit le ruissellement d au moins 150 mm de précipitation équivalent tandis que les pertes de sol ont été réduites de 20 t/ha/année à 1 t/ha/année. Les bassins versants expérimentaux (1450 ha) : L étude du bassin versant du Black Brook a été établie en 1992 pour mesurer les impacts de la production intensive de pommes de terre sur la qualité de l eau de surface. Les déversements et les sédiments représentent annuellement 10,9 millions de m 3 et t respectivement. 53% des décharges et 65% des sédiments se produisent au début du printemps en avril. La charge annuelle en nitrate, phosphore et potassium était de 33.3, 0.6 et 20.0 t respectivement. Des concentrations élevées de produits et d éléments chimiques ont été trouvées, mais ont rarement dépassées les limites acceptables canadiennes de l eau potable à l exception des sédiments en suspension qui étaient au-delà des niveaux acceptables pendant une période significative de l année. Depuis 2004, le bassin versant du Black Brook fait partie des sept bassins versants choisis à travers le Canada pour le projet WEBs. 1 Chow, T. L.., Rees, H. W. et Daigle, J. L.. 8

14 Mardi 14 août h00 Recherche-action en bassins versants agricoles au Québec : bilan et perspectives 2 AUBERT MICHAUD Institut de recherche et de développement en agroenvironnement PhD Soil Science, 2004, Université Laval, Québec. Thèse : Indicateurs agroenvironnementaux de la mobilité du phosphore de sources agricoles diffuses. MSc Soil Science, 1986, Université McGill, Montréal. Thèse : Érodabilité des sols du Québec évaluée au simulateur de pluie. BSc Soil Science, McGill University, Montreal. Aubert Michaud est chercheur en conservation des sols et de l eau et travaille pour l Institut de recherche et développement en agroenvironnement (IRDA) depuis Ses principaux champs d intérêts sont liés au monitoring et à la modélisation hydrologique à l échelle du bassin versant. De 1987 à 1997, il a été Coordonnateur provincial pour le transfert technologique en conservation des sols et de l eau pour le Ministère de l Agriculture du Québec. La présente communication dresse un bilan de dix années d études agroenvironnementales en bassins versants expérimentaux, principalement dans la région québécoise de la baie Missisquoi, portion septentrionale du grand Lac Champlain. Ces eaux transfrontalières partagées par la province de Québec et l état du Vermont sont affectées par une prolifération récurrente de cyanobactéries qui y perturbe l approvisionnement en eau potable et mine le potentiel récréo-touristique de la région. Reconnaissant le rôle déterminant des apports de phosphore (P) sur la dégradation de l écosystème de la baie Missisquoi, les gouvernements du Québec et du Vermont ont convenu d un effort de réduction de la charge de P à la Baie de l ordre de 41%. Cet objectif interpelle particulièrement le secteur agricole, auquel est attribué 79% de la charge annuelle de P vers la baie. Dans une perspective d appui scientifique aux interventions communautaires ciblées sur la qualité de l eau, les projets de «recherche-action» réalisés dans la région ont permis 1) de développer une meilleure compréhension de la dynamique des transferts diffus du phosphore dans les systèmes de production agricole, les sols et le réseau hydrographique, 2) la mise au point d outils de diagnostic et de gestion de l eau à l échelle parcellaire (géomatique et télédétection) et du territoire (modélisation hydrologique) et 3) la mesure des retombées environnementales d actions concertées d entreprises agricoles à l échelle du bassin versant. Dans une perspective opérationnelle, la principale implication de ces études est toute l importance à accorder aux deux principales lignes de défense agroenvironnementales, soit le contrôle des sources et du transport du P. La première ligne appelle à la gestion à long terme de l enrichissement des sols, de même qu à des modalités d épandage des engrais de ferme qui les soustraient à l action du ruissellement. L évaluation et la représentation spatiale des bilans d apports et des taux de saturation des sols en P constituent dans cet optique des outils privilégiés de gestion du parcellaire, qui traduisent l importance passée, actuelle et future des stocks de phosphore potentiellement disponible à l exportation. En seconde ligne de défense, le contrôle des exportations passe par une atténuation des volumes et de l'intensité du ruissellement de surface au moyen de pratiques culturales antiérosives et d aménagements hydro-agricoles du parcellaire. La géomatique et la télédétection 2 A.R. Michaud, J. Desjardins, J. Deslandes et R. Lauzier 9

15 demeurent de précieux outils pour cibler et intervenir sur mesure dans les zones les plus hydroactives du parcellaire en raison de la connectivité au réseau hydrographique, de la faible perméabilité des sols ou de la proximité de la nappe. C est l interprétation intégrée, au plan spatial, des bilans de masse et de l influence du paysage sur le fonctionnement hydrologique du bassin versant qui permet de dégager un diagnostic d ensemble du devenir du phosphore dans le territoire et de développer des scénarios d intervention porteurs de bénéfices à la ferme et pour l ensemble de la communauté. 10

16 Aménagement rural au Nord-Ouest PASCAL HUDON Comité de l aménagement rural du Nord-Ouest Mardi 14 août h25 Pascal Hudon a fait ses études à l Université du Québec à Montréal en se spécialisant principalement dans la revalorisation commerciale et le patrimoine urbain. Il y obtint notamment un baccalauréat en urbanisme et une maîtrise en études urbaines. Il est à l emploi de la Commission d urbanisme du Madawaska, située à Edmundston, en tant qu urbaniste depuis octobre Le comité de l aménagement rural du Nord-Ouest est un organisme à but non lucratif. Le CARNO a été formé en 2002 à la suite d une conscientisation des intervenants locaux face aux enjeux entourant l aménagement rural au sein de la région du Nord-Ouest du N.-B. Cette forme de partenariat implique l ensemble des intervenants prenant part à l exercice de planification selon leur domaine d expertise. La mission du CARNO est de développer et de proposer de façon concertée une planification rurale pour l ensemble de la région du Nord-Ouest par le biais de l aménagement intégré du territoire qui tient compte des considérations sociales, environnementales et économiques. Les projets actuels du CARNO sont principalement axés sur le développement d outils pour faciliter la planification du territoire. Le CARNO voit le besoin de développer des outils essentiels afin de bien planifier son territoire pour avoir des collectivités saines et durables pour le bien-être des générations actuelles et futures. 11

17 Mardi 14 août h15 L utilisation des radionuclotides pour mesurer l érosion au N.-B. 3 KEVIN TIESSEN Université McGill Kevin Tiessen est candidat au Doctorat en conservation des sols à l Université McGill (Montréal). Il a obtenu sa M.Sc. en agriculture (Fertilisation des sols) en 2003 à l Université du Manitoba (Winnipeg) ainsi qu un B.Sc. en agriculture avec distinction (Agronomie) également à l Université du Manitoba (Winnipeg). Kevin Tiessen a grandit au Sud du Manitoba. Il a passé les dix dernières années dans différents secteurs de l industrie de la production végétale dans l ouest du Canada, soit privé (i.e. Westco Fertilizers, Syngenta Canada) et publique (i.e. Agriculture et Agri-Food Canada). En plus de travailler et vivre au Canada, il a passé un an à travailler en tant qu Agent de développement en agriculture dans la République démocratique du Congo et il a récemment passé quatre mois à l Université du Costa Rica, à San Jose, à travailler sur de nombreux projets sur le travail du sol et l érosion hydrique dans les plaines volcaniques qui entourent la ville. L érosion totale du sol est le résultat de tous les agents d érosion - le vent, l eau et le travail du sol. Au Canada, on suppose que le plus grand risque d érosion des sols (soit par le travail du sol et/ou par l eau) se trouve dans les régions où les pratiques de cultures utilisées favorisent l érosion sur des sols sujets à l érosion - par exemple la région du Nord-Ouest du N.-B. Cependant, aucune étude ne s est penchée sur les impacts combinés du travail du sol et de l érosion hydrique sur la qualité des sols et des cultures dans le Canada Atlantique. Les objectifs de ce projet sont : 1) Estimer la contribution du travail du sol et de l érosion hydrique en utilisant le caesium-137 ( 137 Cs) comme marqueur; et 2) Évaluer l impact du travail du sol et de l érosion hydrique sur la productivité des sols et des cultures dans la production intensive de pommes de terre au Canada Atlantique. Des échantillons ont été pris à un site de référence d Agriculture et Agroalimentaire Canada (20NB). Le site 20NB mesure 3,5 acres et utilise un système de production de haut en bas (dans le sens de la pente) pour produire les pommes de terre (pourcentage de pente : 2% à 17%). Les échantillons de sol ont été pris en utilisant deux modèles (25 x 25 m à travers tout le champ et 12,5 x 12,5 m dans la partie convexe du champ) et ont été analysés pour le 137 Cs, le total de C, le total de N et les nutriments Mehlich disponibles. Les analyses préliminaires suggèrent que l érosion par le travail du sol et l érosion hydrique sont les principaux facteurs d érosion à ce site, mais que l érosion par le travail du sol est le procédé dominant de redistribution du sol. Des inventaires récents de 137 Cs seront aussi comparés à ceux pris précédemment au site 20NB en 1990 et en 1996 afin de comparer la redistribution des sols pour un plus petit laps de temps (près de 15 ans). Il est clair que l érosion par l eau et le travail du sol doivent être pris en considération pour le choix d outil et le développement des pratiques de gestion bénéfiques pour la production de pommes de terre au Canada Atlantique. 3 Kevin Tiessen, Guy Mehuys, David Lobb, Sheng Li, Herb Rees, Lien Chow 12

18 Mardi 14 août h40 Diagnostic de l égouttement et des propriétés des sols par télédétection : gestion localisée sans perdre la carte 4 JULIE DESLANDES Institut de recherche et de développement en agroenvironnement Julie Deslandes a terminé son baccalauréat en géographie physique à l Université de Sherbrooke en Elle a ensuite complété une maîtrise en géomatique et télédétection (L apport de la géomatique et de la télédétection au développement d'indicateurs agro-environnementaux associés aux pertes diffuses de phosphore sur un grand bassin versant: le cas de la rivière aux Brochets) sous la direction de Ferdinand Bonn. Ce projet était alors subventionné par un programme d action concertée des Fonds pour la Formation de Chercheurs et l Aide à la Recherche (FCAR) et l Institut de recherche et de développement en agroenvironnement (IRDA). Elle s est ensuite jointe à l équipe de conservation des sols et de l eau de l IRDA à titre de professionnelle de recherche en géomatique et télédétection. Depuis 6 ans, elle travaille sur des projets de gestion par bassin versant. Compte tenu du fait que généralement moins de 10 % du territoire agricole d un bassin versant exporte plus de 50% des charges diffuses de contaminants (Michaud et al., 2006), il apparaît primordial d identifier les secteurs les plus vulnérables afin d obtenir des réductions tangibles des exportations. Des outils de diagnostic aéroporté très développés permettent maintenant de caractériser le comportement hydro-pédologique d un vaste territoire et ce, à une échelle très fine. Pensons notamment aux images multispectrales aéroportées qui permettent, entre autres, de dériver des indices de brillance des sols mettant en relief les zones mal égouttées, souvent associées à des baisses de rendement et à une sensibilité accrue aux exportations. De plus, la caractérisation de la topographie du territoire par le biais d un relevé LiDAR, atteignant une précision altimétrique de l ordre de 5 à 15 cm, permet désormais d obtenir une connaissance très raffinée (1) des mouvements de l eau à l intérieur des champs, (2) d identifier les zones de concentration du ruissellement responsables de la majeure partie des exportations et (3) de supporter la conception de travaux d aménagement des terres, des zones riveraines et des cours d eau. Parallèlement aux applications en gestion de l eau, les données LiDAR peuvent être utilisées dans la mise au point de techniques de reconnaissance de la variabilité des sols. Depuis 10 ans, les concepteurs canadiens du logiciel LandMapR (MacMillan et al., 2000) développent des procédures afin de classifier automatiquement le territoire en fonctions de caractéristiques hydrologiques, écologiques et morphologiques. Les entités spatiales ainsi dérivées constituent une base idéale pour décrire et analyser les interrelations entre les sols et les propriétés du paysage régissant les processus de ruissellement, d érosion et de migration des contaminants à la surface des champs. Toutefois, la validation de cette approche en territoire québécois reste à être complétée. À cette fin, une analyse statistique poussée ayant recours à des prospections pédologiques multi-échelles (1:40,000; 1:20,000 et 1:7,500) est actuellement en cours de réalisation. 4 J. Deslandes, A. Michaud, K. Vézina, I. Saint-Laurent, A. Lavoie, M. Nolin, L. Grenon, J-D. Sylvain, G. Gagné, A. Vézina 13

19 Mardi 14 août h30 La modélisation hydrologique: science-fiction ou outil de gestion? ISABELLE BEAUDOIN Institut de recherche et de développement en agroenvironnement Isabelle Beaudoin a terminé son baccalauréat en géographie physique de l Université de Sherbrooke en Elle a par la suite effectué une maîtrise en télédétection (Évaluation des conditions de sécheresses en milieu méditerranéen) à l Université Laval. Après avoir travaillé près de trois ans à l Université de Cranfield, en Grande-Bretagne, elle s est jointe à l équipe de géomatique et de conservation des sols et de l eau de l IRDA, où elle œuvre principalement en modélisation hydrologique. Depuis les dernières décennies, l utilisation de modèle mathématique en hydrologie est devenue très fréquente. Il existe toutefois une panoplie de modèles et choisir le mieux adapté aux besoins de l utilisateur est une étape cruciale. Dans un contexte de gestion du territoire agricole à des fins de contrôle de la pollution diffuse, la connaissance du territoire et plus particulièrement des zones contributrices et des périodes sensibles à l exportation, est cruciale. À cette fin, l utilisation de modèles qui tiennent compte de l interaction entre les sols, les différentes utilisations du sol et les variations climatiques est une nécessité. Parmi ces modèles, SWAT est un incontournable. Utilisé dans le monde entier, ce modèle déterministe semi-distribué a été conçu afin d évaluer l impact de pratiques de gestion agricoles sur les exportations d eau, de sédiments et de nutriments à l échelle de grands bassins versants. SWAT a donc été mis en place dans le bassin versant de la rivière aux Brochets, un des principaux tributaires de la baie Missisquoi (Vermont-Québec). Cette dernière est au prise avec des éclosions récurrentes de cyanobactéries causées par la présence accrue de phosphore de source agricole. Le modèle a donc été utilisé afin de tester divers scénarios agroenvironnementaux qui permettraient de réduire de 41% les charges de phosphore se rendant vers la baie, tel que stipulé dans une entente intervenue en 2002 entre le Québec et le Vermont. Cette présentation décrit SWAT, sa mise en place dans le bassin versant de la rivière aux brochets et les résultats de la modélisation. 14

20 Mardi 14 août h20 Diagnostic et correction de problèmes d érosion des sols en milieu agricole à l aide de la géomatique GHISLAIN POISSON Ministère de l Agriculture, des Pêcheries et de l Alimentation du Québec Ghislain Poisson a été reçu membre de l Ordre des Agronomes du Québec en 1991 après avoir complété un baccalauréat en agronomie générale à l Université McGill. Il a également obtenu une Maîtrise en sciences de l environnement de l Université du Québec à Montréal en L agroenvironnement a été son principal secteur d intervention en tant qu agronome, tout d abord dans le secteur privé et depuis 1996 au MAPAQ. Depuis l an 2000, il s occupe au centre de service de St- Hyacinthe de projets d intervention par bassin versant et de projets concernant l'aménagement des sols agricoles et des bandes riveraines, afin de réduire la pollution diffuse en agriculture. De plus, M. Poisson s'implique dans le développement de la géomatique comme un outil de diagnostic et d'intervention pour réduire les pertes de sols vers les cours d eau. Il a contribué également à développer son utilisation par les conseillers et producteurs agricoles en Montérégie par différents projets. La Montérégie est la plus importante région agricole du Québec, étant doté d un climat et des sols propices pour les cultures annuelles comme le maïs et le soya. L érosion des sols provenant des champs cultivés est cependant une problématique majeure entraînant une dégradation de la qualité de l eau. Pour les conseillers agricoles appelés à appuyer les producteurs agricoles dans la résolution de problèmes spécifiques d érosion, différents types de données géomatiques peuvent aider à poser un bon diagnostic. Ces données sont de plus en plus accessibles et sont en train de modifier profondément le travail des conseillers et des producteurs agricoles pour mieux aménager les terres agricoles. Des photos aériennes prises au printemps, avant que le travail secondaire du sol soit effectué, permettent souvent d interpréter quelles sont les zones de terrain les moins bien égouttées (efficacité du drainage souterrain et de surface) et, lorsque la résolution des images est élevée (50 cm au pixel ou moins), les traces d érosion printanières apparaissent. L interprétation de ces photos permet de localiser les problèmes d érosion d importance. Des photos aériennes infrarouges prises durant la saison de culture permettent d interpréter si les problèmes d égouttement ont effectivement entraîné une diminution des rendements durant l année de prise des photos. Lorsqu un champ présente un problème complexe d érosion hydrique, la modélisation du relief permet de cerner davantage la source du problème et de dégager des pistes de solutions potentielles. Les relevés de microtopographie par GPS ont fait leurs preuves en Montérégie, mais d autres techniques peuvent être mises à profit comme les relevés LiDAR, la visualisation stéréoscopique du terrain permettant la saisie de points d élévation et la géoréférence de plans de drainage dotés de courbes de niveau. Ces sources de données peuvent suffire dans certains cas, mais leur potentiel mérite d être exploré et validé. 15

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