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Contribution du sol et de l'atmosphère à la biogéochimie du couvert nival en milieu tempéré froid, Mont-Lebel, Bas-Saint-Laurent (Québec)

Fecteau, Nicholas (2013). Contribution du sol et de l'atmosphère à la biogéochimie du couvert nival en milieu tempéré froid, Mont-Lebel, Bas-Saint-Laurent (Québec). Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Département de biologie, chimie et géographie, 191 p.

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Résumé

Le couvert nival constitue un milieu d'échanges entre l'atmosphère, le sol et le système hydrologique où le carbone (C), l'azote (N) et le phosphore (P) évoluent au fil de l'hiver. Les variabilités verticale et temporelle des concentrations de ces composés dans le couvert nival des milieux tempérés froids dominés par des forêts mixtes et des activités agricoles sont très peu documentées. Il est connu que la neige et le sol sont des systèmes stockant, transformant et libérant la matière. Est-ce que les éléments biogéochimiques accumulés/produits dans la neige peuvent provenir du sol sous-jacent ? Cette étude vise à comprendre le rôle du sol dans la présence de composés dissous (C, N, P) dans le manteau neigeux. Pour atteindre cet objectif, des mesures à haute résolution temporelle des propriétés physico-chimiques, biogéochimiques et optiques ont été réalisées sur des profils verticaux de neige et de sol échantillonnés à Rimouski. Bas-Saint-Laurent (Québec), d'octobre 2010 à mai 2011. Le site d'étude comprend une parcelle à dominance résineuse et trois parcelles dans un champ caractérisées respectivement par 1) une végétation herbacée naturelle, 2) un sol nu (minéral) et 3) une parcelle contrôlée où le contact neige-sol a été coupé par une membrane plastique. Ce dernier a isolé la neige du sol afin de discriminer les apports atmosphériques de ceux provenant du sol. Les variables mesurées hebdomadairement pour la neige et aux deux semaines pour le sol sont: 1) les propriétés physico-chimiques (épaisseur, densité, pH, etc.); 2) les propriétés optiques des substances di ssoutes (absorption, fluorescence); 3) le C et N organique total di ssous par oxydation issue de la combustion catalytique à haute température et le P organique total dissous par oxydation humide; 4) les sels nutritifs (N, P) par dosage colorimétrique; 5) le dénombrement bactérien par cytométrie en flux. Cette caractérisation a permis de discerner les sources de C, N et P à la neige. La variabi lité temporelle (sol et neige) de la plupart des composés étudiés a été plus importante que la variabi lité spatiale. La structure physique du manteau joue un rôle important dans le contenu et la distribution des composés dissous dans la neige. Une «couche chaude» maintenue à ~O oC et sur ~ 15 cm d'épaisseur a été observée à la base du manteau. Elle suggère une zone potentielle de mobilité des substances présentes par l'eau. Cette zone a également été reconnue plus riche en composés. Le lessivage de la matière organique par l'eau dans cette couche chaude ferait de cette zone une « couche active» sur le plan biogéochimique. Le contenu de ces composés dans le couvert nival varie selon leur environnement. Quatre sources ont été identifiées: l'atmosphère, la canopée, la litière du champ et forestière. Au champ, la litière serait la principale source de matières au manteau neigeux, tandis qu'en forêt, l'apport de la canopée semble dominer au point de masquer la contribution de la litière forestière. -- Mots-clés: couvert nival, interface neige-sol, matière organique dissoute, carbone organique dissous, sels nutritifs, absorption, fluorcsccncc, PARAFAC, abondancc bactérienne.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Bélanger, Simon
Co-directeur(s) de mémoire/thèse: Chaillou, Gwénaëlle et Gagné, JeanPierre
Informations complémentaires: Mémoire présenté comme exigence partielle de la maîtrise en géographie extensionnée de l'Université du Québec à Montréal.
Mots-clés: Couvert Nival Neige Sol Interface Matiere Organique Dissous Biogeochimie
Départements et unités départementales: Département de biologie, chimie et géographie > Géographie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 06 mai 2016 13:33
Dernière modification: 06 mai 2016 13:33
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/1044

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