Grant: Applied Research and Development Grants - Level 3
Cégep André-Laurendeau
$150,000.00
Conception d'une sonde compacte de détection de nitrates dans les sols et intégration dans un système de mesures en temps réel.
FY 2020-21
Summary
Des capteurs de tension du sol permettent aux producteurs de déceler la présence de stress chez les végétaux. Cette approche permet au producteur d'anticiper la présence de stress avant que des dommages ne soient engendrés. Cette capacité d'anticipation est un facteur déterminant du rendement et de la qualité des produits récoltés. L'azote est un nutriment essentiel à la production et à la croissance végétale et il est utilisé mondialement comme fertilisant dans le domaine de l'agriculture pour améliorer la productivité. Cependant, quand l'application de fertilisant excède la demande et la capacité du sol à dénitrifier, l'excès d'azote peut migrer vers l'aquifère, généralement sous forme de nitrate (NO3-), une espèce azotée fortement mobile et avec une faible capacité d'absorption du sol. Depuis les années 1970, la contamination de l'eau par les NO3- représente une problématique majeure. Le calcul des besoins en fertilisants azotés est principalement empirique, car aucune méthode d'analyse précise n'existe pour estimer directement sa disponibilité réelle dans le sol. De nombreuses méthodes d'estimation de la disponibilité des nitrates ont été évaluées depuis plus de 50 ans à partir de différentes techniques d'analyse des sols-plantes et de modélisation qui incluent les données climatiques et l'imagerie, mais sans succès. Il existe également des senseurs électrochimiques pour le dosage des nitrates. Toutefois, bien que prometteur, le système de mesure électrochimique n'a pas une sélectivité suffisante aux nitrates pour être utilisé de manière générale sans calibration spécifique à chaque type de sol ou à chaque application selon les cultures. L'objectif du présent projet de recherche et développement appliquée (RDA) de 3 ans est de concevoir, fabriquer et démontrer dans un environnement opérationnel, une sonde compacte de détection des nitrates dans les sols. L'architecture doit intégrer une source UV et des détecteurs dans un système optomécanique compact présentant une faisabilité technique de manufacturabilité, opérationnelle et économique. Cette sonde sera intégrée dans un système de mesure en temps réel et qualifiée par des essais sur le terrain.
_x000d_Soil tension sensors allow producers to detect the presence of stress in plants. This approach allows the producer to anticipate the presence of stress before damage is caused. This capacity for anticipation is a determining factor in the yield and qualit
Program
Applied Research and Development Grants - Level 3
Recipient
Location
Quebec, Canada
Recipient Type
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
As published
Application id
552748-2020
Name nom
Turcotte, Diane
Department département
Head Office
Organization id
67
Institution établissement
Cégep André-Laurendeau
Province en
Québec
Province fr
Québec
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2020
Competition year année de concours
2020
Award amount
150000
Program id
CARD3
Program name en
Applied Research and Development Grants - Level 3
Program name fr
Subventions de recherche et développement appliquée - niveau 3
Group en
Research partnerships programs
Group fr
Programmes de partenariat
Committee code
1561
Committee name en
Applied Research and Development Grants
Committee name fr
Subventions de recherche et développement appliquée
Area of application code
105
Area of application group en
Agriculture and primary food production
Area of application group fr
Agriculture et produits alimentaires primaires
Area of application en
Farming: soil and water resources
Area of application fr
Agriculture : ressources en eau et en sols
Research subject code
1500
Research subject group en
Environmental engineering
Research subject group fr
Génie de l'environnement
Research subject en
Environmental engineering
Research subject fr
Génie de l'environnement
Installment
inst:1 - 1
Partie
1
Nb partie
1
Application title
Conception d'une sonde compacte de détection de nitrates dans les sols et intégration dans un système de mesures en temps réel.
Keyword
NSERC
Application summary
Des capteurs de tension du sol permettent aux producteurs de déceler la présence de stress chez les végétaux. Cette approche permet au producteur d'anticiper la présence de stress avant que des dommages ne soient engendrés. Cette capacité d'anticipation est un facteur déterminant du rendement et de la qualité des produits récoltés. L'azote est un nutriment essentiel à la production et à la croissance végétale et il est utilisé mondialement comme fertilisant dans le domaine de l'agriculture pour améliorer la productivité. Cependant, quand l'application de fertilisant excède la demande et la capacité du sol à dénitrifier, l'excès d'azote peut migrer vers l'aquifère, généralement sous forme de nitrate (NO3-), une espèce azotée fortement mobile et avec une faible capacité d'absorption du sol. Depuis les années 1970, la contamination de l'eau par les NO3- représente une problématique majeure. Le calcul des besoins en fertilisants azotés est principalement empirique, car aucune méthode d'analyse précise n'existe pour estimer directement sa disponibilité réelle dans le sol. De nombreuses méthodes d'estimation de la disponibilité des nitrates ont été évaluées depuis plus de 50 ans à partir de différentes techniques d'analyse des sols-plantes et de modélisation qui incluent les données climatiques et l'imagerie, mais sans succès. Il existe également des senseurs électrochimiques pour le dosage des nitrates. Toutefois, bien que prometteur, le système de mesure électrochimique n'a pas une sélectivité suffisante aux nitrates pour être utilisé de manière générale sans calibration spécifique à chaque type de sol ou à chaque application selon les cultures. L'objectif du présent projet de recherche et développement appliquée (RDA) de 3 ans est de concevoir, fabriquer et démontrer dans un environnement opérationnel, une sonde compacte de détection des nitrates dans les sols. L'architecture doit intégrer une source UV et des détecteurs dans un système optomécanique compact présentant une faisabilité technique de manufacturabilité, opérationnelle et économique. Cette sonde sera intégrée dans un système de mesure en temps réel et qualifiée par des essais sur le terrain.
_x000d_Soil tension sensors allow producers to detect the presence of stress in plants. This approach allows the producer to anticipate the presence of stress before damage is caused. This capacity for anticipation is a determining factor in the yield and qualit