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sfe
rts
Transferts des produits phytosanitaires au sein du
bassin versantdiagnostic et optimisation
des zones tampons
Guy LE HENAFFPour l’équipe Pollutions Diffuses
IRSTEA Lyon-VilleurbanneCo-animateur du GT Zones tampons
Avec la participation d’Anne-Monique BODILISArvalis – Institut du Végétal
2Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 2
Parcelles, éléments du paysage et transfertsdensité du maillage : "openfield" ou bocage
Parcelles :- pratiques
- aménagements intra-parcellaires
- drainage
Versant :
- aménagements inter-parcellaires
Bassin versant :
- aménagements liés au réseau
Hydrographique
Baudry, F
lorac 2010
3Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 3
La dispersion des contaminants est à raisonner à l’échelled’un territoire complexe mais cohérent : le bassin versant
� Phytosanitaires :
une dispersion
évènementielle
� Des processus nombreux, très souvent liés aux conditions
météorologiques non contrôlables avec
des interactions : molécules-sols –plantes, parcelles-versants
� Liée essentiellement à des épisodes pluvieux normaux, non érosifs
� Avec un rôle prépondérant des transferts de substances sous forme dissoute
Bassins versants : ordres de grandeurs des "pertes" par voieshydriques
0,0 à 0,5 % des apports sur le BV (0,04 à 4,8 % en parcelles)
(Voltz et Louchart, 2001)
4Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 4
Limiter les transferts hydriques de pesticides
� Améliorer l’évaluation a priori du risque (homologation) et la gestion du risque
� Agir sur les pratiques dans les parcelles : prévention du ruissellement, réduction d’emploi, techniques culturales…
� Limiter les transferts dans les bassins versants : renforcer l’atténuation des niveaux de contamination– agir sur les chemins de l’eau
� gestion des traces de roues et fourrières, enherbement de talweg…– optimiser les zones tampons
� bande enherbée complémentaire (versant, en coin, intra-parcellaire)…� Zones Tampons humides artificielles…
– agir sur l’organisation des paysages agraires et des parcellaires� mosaïque de cultures : hiver-printemps, assolements collectifs…
5Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 5
* Politique Agricole Commune : Bonnes Conditions Agricoles et Environnementales
Bassin versant et diagnostic
des zones tampons agricoles (ZT)
Règlementaire :gestion du risque
Prise en compte futuredes risques ruissellement (AMM des phytosanitaires)
Fonctionnalité des ZT en place
Guide ZT rivulaires
Intégration des ZT
en fonction des conditions locales :
Guide ZT BV
Etape actuelle
Consolidation des changements
de pratiques, travaux Inra, Arvalis ; Ecophyto,
protection intégrée
Milieux physiques très différentsGéologie, pédologie,
Hydrographie…
Optimisation des zones tampons au sein des bassins versants
ZT existantes"PAC" BCAE* : bandes tampons 5 m (seulement), rivulaires, sèches.
Ou Interstitielles (relictuelles)
de versant
6Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 6
La diversité des zones tampons
Zone tampon"classique" :bande enherbéesituée au bord ducours d’eau
Haie arbustive sur talus
Prairie Boisement
… ou ZT "humides" artificielles
Des ZT "sèches"…
Photos Irstea
Une diversité, source de complémentarité Bande enherbée – Ripisylve ; Fascine/Haie – BE ; etc.
7Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 7
Diversité des zones tampons : typologie http://www.zonestampons.onema.fr
plus de 20 dispositifs : bande enherbée,…fossés…, ZTHumides Artificielles
• Statut hydrique et donc
processus"sèches"/
"humides"
• Couverture
Végétation herbacée, ligneuse
ou eau libre
• Formes
Linéaires/ surfaciques
• Interception des
écoulements
diffus : infiltration concentrés :
dispersion-rétention
Interception desruissellementsEx de zones tampons- Bandes enherbées
rivulaires ou non, prairies - Haies, - "Charrois" enherbés- Talweg enherbés, - Ripisylve, zone Boisée- Fossés végétalisés…
Ex de structures rétention ou dispersion
- Talus, Haies hydrauliques- "barbutte" - Zones humides artificielles
(lagunes, retenues, bassins orages)
- Fascines…
8Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 8
Zones tampons humides artificielles comment épurent-elles les eaux chargées en pesticides ?
Les ZT "sèches"
Les ZT "humides" artificielles
Rôle prédominant du temps de séjour et de la température
Rôle prédominantde l'adsorptionlors de l'infiltration
Processus principauxd'élimination :la biodégradation
Activité biologiqueProfondeur et temps de séjour variable
Ruissellementamont
Ruissellement aval
Adsorption et dégradationen surface
Infiltration
Sédimentation
Adsorption et dégradationdans le sol
9Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 9
Efficacité des zones tampons "sèches" : elle est liée à l’infiltration
Efficacité pesticides : expérimentations en FrancePresque toujours > 50 %, souvent > 90 %, en bonnes conditions d'infiltration
Conditions défavorables :
Limitation de la capacitéd'infiltration : ennoiement
et tassement
Concentration du ruissellement(naturel ou non)
Cas extrême : l'assainissement agricole, drains et fossés
Capacité d’infiltration
�Dispositifs enherbés : 80 - 120 mm/h
�Dispositifs boisés : Bois anciens 100 – 1 300 mm/hSaules jeunes 30 - 80 mm/h
10Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 10
Des références françaises depuis 2010 :Programme européen LIFE ARTWET et diverses autres actions
Lagune à macrophytes(roseaux, etc) peu profonde
Bassin d'irrigation
profond
Efficacité : expérimentations en France :
Premiers résultats : Efficacité souvent > 50 %,mais variable suivant les temps de séjour
et les molécules.
Irstea, Lhyges-Engees
Connaissance des zones tampons "humides"
11Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 11
En France avec la conditionnalité liée à la PAC, gainage généralisé des cours d’eau BCAE (bandes enherbées essentiellement ou bandes boisées)
Mais les ZT rivulaires sont potentiellement moins performantes
� risque accru de transfert sub-superficiel
� hydromorphie plus fréquente
� niveau de concentration maximal
Néanmoins, les ZT rivulaires restent prioritaires
• Maîtrise de la dérive
• Protection rapprochée
• Meilleure acceptabilité sociale
• Effet corridor ("trame verte et bleue") …
D’où la nécessité d'un diagnostic local pour juger de la pertinence d’implantations complémentaires
Intérêt du diagnostic de zones tampons
12Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 12
Diagnostic zones tampon : positionnements complémentaires souvent nécessaires en amont selon les circulations de l’eau
Les chemins de l’eau s’organisent, se concentrentau niveau des versants :
pente, talweg, perméabilité des sols, végétation, obstacles, aménagements…
13Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 13
1
Articulation des méthodologies de diagnostics
Diagnostic régional et suivi de la
contamination par les produits phytosanitaires
(CORPEN 2003)
Limitation des risques de pollutions des eaux par les produits
phytosanitaires (CORPEN 1999)
mais aussi CORPEN 2001 : Diagnostics des bassins versants et
des exploitations
Etapes Quel guide ? Contenu
Identification des Bassins versants sujets aux pollutions diffuses
par les produits phytosanitaires
Compréhension du fonctionnement hydrique de l’ensemble du bassinversant et identification des zonesà risques des pollutions diffuses
Guide : diagnostic des ZT rivulaires(Irstea 2010)
Caractérisation de l’existant et des disfonctionnements
Diagnostic général des transferts
hydriques et de la contamination
des eaux par lescontaminants
agricoles
Guide : intégration des ZT dans le BV(Irstea, 2010)
Propositions de zones tampons complémentaires ou
de dispositifs correctifssur le bassin versant
Une chaine cohérente de diagnostics en construction depuis 1995
2Si besoin mise en œuvre : mesures préventives et ZT complémentaires
Analyse
Etat des lieux
14Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 14
Une chaîne cohérente de diagnostics de vulnérabilité
Une importante hétérogénéité spatiale
Nationale Régionale(Arpèges 2013) (Bretagne 2003, Lorraine 2006)
552 000 km² 34 et 26 000 km²
15Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 15
Le diagnostic des zones tampons proprement dit, une démarche en 2 temps
1. Vérifier la présence, la position et évaluer l’efficacité des Zones Tampons rivulaires.Observation des bords du cours d'eau et remontée des écoulements
2. Ce qui permettra si besoin, les propositions de zones tampons complémentaires sur les versants et des dimensionnements adaptés.
Guide ZT rivulaires
Guide intégration des ZT dans le BV
Guide de dimensionnement des bandes
enherbées et boisées
16Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 16
mais selon les besoins, les financements des échelles diverses, acteurs différents, méthodologies variées
Petit BV Très petit BV
170 km² 1 km²
Diagnostic des Chemins de l’eau
(BV du Grand Birieux-01, ONCFS-2013)
Diagnostic des zones tampons Site de l’AAC ESU de Carly
(Boulogne sur Mer-62)(Irstea-2012)
17Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 17
Observations de terrain : concentrationdes écoulements (courts-circuits) et pratiques agricoles
Eléments favorisant la concentration du ruissellement : effets intentionnels ou effets collatéraux
● Exutoires de drainage● Rigoles d’assainissement● Dérayures et rigoles de coin de champs● Tournières (fourrières, chaintres)● Brèches dans les talus● Traces de roues, Ornières● Cultures à rangs butés ou à inter-rangs larges
(vignes, pommes de terre, fruitiers, houblon…)
Guide ZT rivulaires
Et Techniques freinant l’écoulement ou favorisant l’infiltration
● Travail du sol● Sens de travail et de semis● Rugosité : sol bien structuré : motteux, matière organique
● Couverture du sol : végétale ou résidus de récolteTechniques Culturales simplifiées (TCS), non labour ("strip till"), CIPAN (Cultures Intermédiaires Pièges à Nitrates), mulch.
● Enherbement : cultures pérennes (vignes, arboriculture…).● …
18Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 18
Concentration du ruissellement et courts-circuits
Guide ZT rivulaires
19Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 19
Concentration du ruissellement et courts-circuitsCoteaux gersois, Penthièvre, Boischaut-nord, Dombes
20Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 20
Fonctionnement des ZTQuel entretien ? Bonnes pratiques ou maltraitance ?
– Maintenir un couvert dense
– Respecter les arrêtés BCAE
départementaux et les programmes nitrates
– Favoriser une bonne répartition
de l’écoulement� avoir une bonne connexion parcelle - ZT
� éviter la formation d’un bourrelet� contrôler les écoulements
concentrés et le ravinement
� Éviter les tassements et ornières
Guide ZT rivulaires
21Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 21
Fonctionnement : quelles limites ?Causes de réduction de l’efficacité
mauvais entretien, tassement, hydromorphie,écoulements concentrés, courts-circuits
Flore dégradée/herbicides
Guide ZT rivulaires
Brèche intentionnelle dans un talus
Tassement et hydromorphie
22Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 22
Disfonctionnements et "maltraitance"
Ruissellement concentré mal intercepté
"sous-solage" et tassement
23Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 23
Diagnostic des zones tampons rivulaires Sites de test et résultats : AAC de Carly – Liane (62), 170 km²
Partie 1
Partie 2Partie 3
La Liane
Carly
Zone non vulnérable au transfert de phytosanitaires
ZT minimales présentes sans dysfonctionnement
ZT inférieures au minimum de 5 mètres sans dysfonctionnement
ZT nécessitant des aménagements correctifs ou complémentaires
ZT nécessaires mais absentesZones non diagnostiquées ou inaccessibles
Guide ZT rivulaires
24Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 24
Mise en œuvre des zones tampons au sein d’un bassin versant
arbre de décision pour adaptation aux conditions locales cas des écoulements nettement concentrés.
Bleu : différents critères de choix vert : types de zones tampons préconiséesjaune : dispositifs correctifs - rouge : implantation de ZT inadaptée ou insuffisante
Guide intégration des ZT dans le BV
25Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 25
Mise en œuvre des zones tampons au sein d’un BV
Version informatique : avec critères de choix et notices explicatives
26Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 26
Améliorations vis-à-vis des transferts hydriquesUn exemple : la restauration du bocage
Fontaine du Theil - 35
Interception
RUISSELLEMENT
Haie en Lauragais - Belesta - 31
non interception
Guide intégration des ZT dans le BV
27Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 27
Diagnostic des zones tampons Sites de test et résultats : AAC de Maquens (11)
Zone sans pression pesticides
(prairies naturelles, bois, etc.)
Zones tampons minimales présentes
sans dysfonctionnement
Zones tampons inférieures au minimum de
5 mètres sans dysfonctionnement
Zones tampons nécessitant des
aménagements correctifs ou
complémentaires
Zones tampons nécessaires mais
absentes
Zones tampons non diagnostiquées ou
inaccessibles
Légende
1
5
6
7
9
3
4
2
8
10
11
Guide intégration des ZT dans le BV
28Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 28
Intégration des zones tampons dans un bassin versantGroupe Technique national Zones Tampons
Etapes Quel guide ?
3Boîte à outil spécifique
zones tampons
GuideDimensionnementBandes enherbées
ou boisées(Irstea 2011)
Guide OR2Bassin d’orage
Aménagé(ENGEES
LHYGES 2013)
GuideZT Humides Artificielles(Irstea 2013)
Ouvrages Dispersifs :
Fascines(AREAS 2012)
Haies – talus(INRA,
AREAS 2012)
Méthodes de mise en œuvre des différentes zones tampons
Des connaissances qui progressent et gagnent en opérationnalité
ETActions
agronomiques et intra-parcellaires
préventives
29Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 29
Bassin versant fictif avant implantation de zones tamponsCas de sols limoneux sur substrat imperméable
(Liger L, 2011, Irstea Lyon)
Guide intégration des ZT dans le BV
30Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 30
Bassin versant fictif avec implantation de zones tamponsCas de sols limoneux sur substrat imperméable
(Liger L, 2011, Irstea Lyon)
Guide intégration des ZT dans le BV
31Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 31
La Fontaine du Theil (35) : un bassin versant test des démarches CORPEN ; Arvalis et UIPP
Source Arvalis
Etude de bassin versant de 1997 à 2006 (méthodologie de diagnostic CORPEN)Arvalis- Institut du végétal - UIPP
À Saint Léger des Près (35)30 km au Nord de Rennes
Ruisseau de 2 km/Tamoute/Couesnon
BV de 129,5 ha, dont 119 ha de SAUMaïs, céréales, prairies
82 parcelles, 18 agriculteurs
32Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 32
Evolution temporelle des surfaces à risques
Risques de transferts : 77.2 haRisques de transferts : 34 Ha
33Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 33
Evolution de la qualité de l’eau brute de 1998 à 2006 en terme de flux totaux
Flux de matières actives par an à l’exutoire du bassin versant
( entre 0,06 % et 0,18 % : 67 à 167 kg de m.a. appliquées)
0
50
100
150
200
250
300
1998-1999 1999-2000 2000-2001 2001-2002 2002-2003 2003-2004 2004-2005 2005-2006
g
Flu
x d
e m
ati
ère
s act
ives
(gra
m /
an)
34Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 34
Principaux facteurs, clefs du succès
1714 m
1714 m
1714 m
1714 m
1714 m
1976 m
629 m
478 m
30 m
0 m
1347 m
1499 m
1946 m
1976 m
0% 20% 40% 60% 80% 100%
1998
2000
2002
2005
2006
Non vulnérable Vulnérable non protégé Aménagé
Protection des rives du ruisseau
Adaptation des pratiques de désherbageModernisation des équipements de pulvérisation
1
23
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
1998-1999 1999-2000 2000-2001 2001-2002 2002-2003 2003-2004 2004-2005 2005-2006
(kg)
Adjuvant Fongicide Herbicide Insecticide Molluscicides Régulateur de croissance
10
15
18
7
4
2
1
0% 20% 40% 60% 80% 100%
1997
2002
2005
With rinsing tank Without rinsing tank Unknown
35Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 35
La Fontaine du Theil : test Prowadis en 2013 pour le dimensionnement des zones tampons enherbées
TSU Runoff
Projet Prowadis (PROtect WAter from DIfuse Sources)
(2011-2014)
Sol brun de versantSol brun hydro-
morphe de bas fondSol brun lessivé de
versant
36Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 36
� résultats sous VFSMOD, zone tampon 26
Eté : pluie de 6 heures, lame précipitée de 21 mm.
� scénarios surfaces amont
� en blé (conditions initiales d’humidité moyenne T1 et humide T2)
� en maïs (conditions initiales d’humidité moyenne T3 et humide T4).
� efficacité recherchée : abattement de 70 % du ruissellement entrant...
Fontaine du Theil : résultats du dimensionnement des zones tampons enherbées (Claire Lauvernet et Nadia Carluer)
37Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 37
largeurs des zones tampon pour chaque scénario agro-climatique. La BE17-18-
27-31a traite le cas où la bande BE28 est implantée et limite l’aire interceptée par BE17-18-27-31.
Fontaine du Theil (35) : détail des résultats du dimensionnement des zones tampons enherbées
Efficacité de la zone tampon (ratio [flux sortant/(flux entrant + pluie)] en fonction de la
largeur de la ZT.Scénario Sud (Bézier), été, pluie de 6 h
CI humide, nappe à 1 mCI humide, nappe à 2.5 mCI moyenne, nappe à 1 mCI moyenne, nappe à 2.5 m
38Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 38
� Résultats des largeurs modélisées.
� En bleu : scénarios hivernaux24 h, 26,7 mm – 3 h, 11 mm
� conditions estivales
� en orange 2 h de pluie , 14,6 mm
� en vert 6 h de pluie, 21,4 mm
Fontaine du Theil : résultats du dimensionnement des zones tampons enherbées
• Le positionnement de bande enherbée en bas fond n’est pas le plus pertinent : abattement faible voire insuffisant surtout lors de conditions d’humidité
initiales élevées du sol• une bande enherbée de versant (sol brun)
améliore l’interception du flux hydrique
39Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 39
Illustrations d’autres études ou testsTOPPS-Prowadis : Jutland (DK) et Bavière (DE)
Optimisation des pratiques et des zones tampons
Lorraine (CRAL) :Petites zones humides
artificielles dans l’emprise des 5 m
AAC La Bultière-85 (EPTB Sèvre Nantaise)Dispersion-infiltration
d’eaux de drainage, et de fossés de route
40Journée de synthèse scientifique Azote3 février 2012 - PloërmelJournée de synthèse scientifique Transferts - 7 février 2014 – Rennesorganisée par les Chambres d’agriculture de Bretagne, INRA - Agrocampus Ouest, Arvalis - Institut du Végétal, IRSTEA, OSUR, CRESEB 40
Conclusions : le bassin versant, un lieu de raisonnement collectif
� Les facteurs d’efficacité des Zones tampons, enjeux du diagnostic
� Typologie pédo-climatique et donc hydrologique locale� Positionnement et dimensionnement des ZT� Aménagements complémentaires, entretien
�Optimiser l’intégration au sein des bassins versants � Mise en œuvre d’actions localement pertinentes� Agir si besoin au niveau de l’organisation des paysages
En revisitant notamment les territoires sensibles aux ruissellements, fragilisés par les aménagements à buts
productifs (productivité, mécanisation…)
Les risques de contamination sont en lien avec les écoulements s’organisant au sein des versants
Nécessité et intérêt d’un diagnostic
à l’échelle du bassin versant :
Diagnostic – Action - Evaluation