Au sud de Montréal (Québec, Canada), une zone de plus de 12 000 hectares de sol organique est réputée pour sa production maraichère. D’anciens dépôts de végétation forment ce sol se distinguant des sols minéraux typiques, avec des propriétés favorables à cette culture induite par le taux élevé de matière organique. Toutefois, plusieurs mécanismes causent leur dégradation. De plus, différentes propriétés physiques ou hydrauliques se détériorent avec l’évolution du sol, causant également des problèmes de drainage. Ainsi, des mesures de conservation nécessitent d’être mises en place afin d’assurer la pérennité de ces terres agricoles. Parmi les approches envisagées, l’incorporation de biomasse végétale broyée permettrait d’apporter de la matière organique, mais également d’améliorer la qualité physique du sol. Pour valider cette méthode, différentes doses de biomasse végétale d’espèces ligneuses et de graminées ont été incorporées à des échantillons de sol et incubées pendant 12 mois. Des mesures ponctuelles de diverses propriétés physiques et des comportements hydrauliques ont permis d’évaluer l’amplitude et la durée de l’effet des biomasses selon la dose appliquée. Le suivi de la hauteur des échantillons a permis de noter un gain jusqu’à 73 mm de sol organique après l’incorporation d’une forte dose de biomasse, comparativement au témoin. La modélisation de la courbe de rétention a permis d’établir des relations marquées de l’augmentation de la teneur en air de 23,8% à 37,8% selon le dosage durant l’incubation pour le sol de surface, mais sans changements notables en profondeur. Trois indicateurs de performance ont été utilisés pour évaluer le comportement du drainage, qui s’est avéré rapide dans les conditions du dispositif expérimental. Le drainage a ralenti selon la dose de biomasse, mais le sol s’aérait plus rapidement en surface. Les biomasses des espèces ligneuses ont eu une plus grande influence sur les différentes propriétés des sols étudiés que les graminées. / South of Montreal (Québec, Canada), an area of 12 000 hectares is well known for its vegetable production. Accumulated vegetation led an organic soil with advantageous properties for vegetable production when compared to typical mineral soils. However, several degradation processes are affecting soil properties and a too low level (under 40 cm) of the organic layer thickness may be reached within in the next decades if conservation practices are not implemented. Physical and hydraulic properties have shown signs of deterioration leading to drainage problems. Thus, soil conservation strategies need to be developed to ensure the sustainable use of these agricultural land. Incorporation of plant biomass could compensate for losses of organic matter and could also improve the soil physical properties. To validate this mitigation practice, different vegetal biomass rates from woody and grass species were incorporated into undisturbed organic soil cores before an incubation period of 12 months. Discrete measurements allowed for the evaluation of the amplitude and persistency of the biomass effect on various physical and hydraulic properties. After an application of biomass at high rate (20% v/v), the final soil height within the cores increased up to 73 mm when compared to control cores. The modelling of the soil water retention curves led to linear relations between biomass application rates and air content. The latter increasing from 23,8% to 37,8% in the surface soil layer throughout the incubation period, but had only a minor effects on deeper soil layers. Three indicators of performance were chosen to evaluate the drainage behavior, which appeared to be fast under the experimental conditions. Drainage was slowed down with increasing biomass application rate, but surface aeration improved on the other end. In general, wood type biomass had a greater influence than the grass type biomass on the studied variables.

Les sols organiques cultivés des basses-terres du Saint-Laurent sont parmi les sols maraîchers les plus productifs de la province et fournissent les aliments de base d'une grande partie de la population québécoise et du nord-est des États-Unis. Par leur mise en culture, ces sols sont exposés à différents processus de dégradation et de perte de hauteur de sol. Par conséquent, un important plan de conservation vise les sols dégradés et ceux à risque. Ce mémoire a pour objectifs de faire un bilan des propriétés physiques, chimiques et pédologiques de cinq tourbières de la région en plus de définir et de former des groupes de gestion des sols à des fins de conservation. L'hypothèse de départ supposait l'existence de groupes de sols liés à la qualité agronomique ou au grand groupe pédologique de 120 sites échantillonnés en 2019. Au terme de l'étude, une MANOVA a permis de conclure que la profondeur cultivable était une propriété clé pouvant classifier les sites en fonction de leur dégradation. Les sols ayant une profondeur cultivable de moins de 60 cm montraient des comportements significativement différents, résultats supportés par 17 propriétés discriminantes entre les groupes. Un second seuil pratique de 100 cm, celui-ci étant relié au drainage, a aussi été retenu. Ensuite, un second volet axé sur la cartographie numérique a permis de générer des cartes prédictives à l'échelle régionale de la profondeur au sol minéral, de l'épaisseur de la couche de coprogène et de la profondeur de sol cultivable en combinant les deux premières. Les données cumulées permettront de suivre l'évolution des sols dans le temps, alors que les cartes serviront d'outils complémentaires d'aide à la décision afin de cibler des zones d'intervention prioritaires pour conserver les ressources en sol de la région. / Organic soils converted to agricultural fields in the southwest plain of Montreal are amongst the most productive soils for horticulture in Quebec, not only supplying food for the province but also to the north-eastern part of the United-States. After their initial drainage to allow agriculture, Organic soils are susceptible to many forms of degradation and soil loss. Therefore, an important soil conservation plan is targeting degraded soils and soil at risk. The objectives of this master's thesis are to characterize soil physical, chemical and pedological properties of five peatlands in addition to forming soil conservation management groups. The initial hypothesis supposed the existence of latent groups related to soil quality or pedological Great Groups of 120 sampling sites visited in 2019. As a result of that work, a MANOVA lead to the conclusion that the peat maximum thickness of cultivation is a key property that is related to soil degradation. Soils with a peat maximum thickness of cultivation lower than 60 cm showed significantly more degradation signs. These results are supported by 17 discriminant properties between the groups. A second critical threshold of 100 cm was also established. The second part of this thesis used digital soil mapping as a tool to generate predictive maps at a regional scale of the depth to the mineral layer, coprogenous layer thickness and peat maximum thickness of cultivation by subtracting the first two maps. The rich dataset formed in this study will be used to monitor soil evolution while the maps will serve as complementary decision tools to target fields for a prioritized soil conservation intervention.