Influence de la dégradation du pergélisol sur les propriétés du complexe d’échange du sol et sur la source en éléments minéraux pour la végétation

La cryosphère et plus précisément, le pergélisol (sol qui reste à une température inférieure ou égale à 0°C pendant au moins deux années consécutives), sont des éléments du système Terre très sensibles au réchauffement climatique global, au vu de leur vulnérabilité aux températures positives. La couche active qui gèle et dégèle chaque année, s’approfondit avec l’augmentation des températures et témoigne d’une dégradation du pergélisol. Ce dégel expose des couches plus profondes du sol et les rendent accessibles aux racines des plantes. Cependant, peu d’études existent à ce jour sur les influences de cette dégradation sur les propriétés du complexe d’échange du sol, qui permet à la végétation de puiser les nutriments dont elle a besoin, adsorbés sur ce complexe. Ce mémoire a permis d’étudier ces aspects sur le site d’étude de Gradient à Eight Mile Lake en Alaska (États-Unis), qui présente un gradient naturel de dégradation du pergélisol. Les paramètres qui ont été étudiés sont les capacités d’échange cationique effective et potentielle, les teneurs en bases échangeables, le taux de saturation en bases échangeables du complexe d’échange et l’acidité d’échange. Les résultats ont montré que ces propriétés du complexe d’échange ne semblaient pas être influencées par la dégradation graduelle du pergélisol. Enfin, cette étude a mis en évidence le lien entre la profondeur d’enracinement de deux espèces végétales d’Eight Mile Lake et leur profondeur de prélèvement du strontium échangeable, grâce à l’utilisation des isotopes radiogéniques du strontium.