Solutions techniques
sec), 1997-1998 (hiver assez humide et printemps très humide) et
1996-1997 (année très sèche).
Le premier jeu de scénarios a consisté à faire varier les reliquats azotés automnaux entre 0,5 fois et 2 fois la valeur calibrée (fig. 4a). On
constate que le bassin versant réagit immédiatement à ces variations
mais de manière très amortie, et ce d’autant plus que l’année est sèche
et que le reliquat est fort. Ainsi, une diminution du reliquat de 200 à
125 kgN/ha se traduit par une diminution de flux exporté de 9 kgN/ha
seulement en 1996-1997. Cette différence est liée d’une part aux puits
d’azote qui sont d’autant plus importants c]ue les quantités mises en jeu
sont grancles et aux variations de stocks qui interviennent à l’échelle de
plusieurs années.
Afin d’estimer le temps de stabilisation du système, les trois années 19941995, 1996-1997 et 1997-1998 ont été enchaînées et répétées plusieurs fois avec le même niveau de reliquat. Dans tous les cas, un état
stationnaire est atteint au bout d’une dizaine d’années. Il faut bien
noter qu'il ne s’agit là que d’une estimation de la « mémoire hydrologique » du système : à cette échelle de temps, le rôle tampon joué par
la matière organique du sol et par les différences d’exportation par les
cultures, induites par la variation des niveaux d’intrants, ne peut pas
être négligé comme c’est le cas actuellement dans le modèle.
Le deuxième jeu de scénarios a visé à évaluer l’efficacité respective de
diverses mesures à apports azotés constants (fig. 4b) : report de la moitié de la fertilisation d’automne au printemps sur les cultures d’hiver, suppression des sols nus hivernaux et augmentation de l’efficacité épuratoire
des zones humides en augmentant de 50 % les flux les traversant (noté
« zone humide plus » sur le graphique). On constate que ces trois mesures
ont des effets analogues. L’effet de l’aménagement des zones humides est
toutefois moins marqué en année sèche.
Enfin, l’effet spécifique de ces mesures sur les flux de printemps a été
testé (Fig. 4c) en rajoutant une autre option d’aménagement de zone
humide, à savoir l’utilisation « à plein rendement » de 0,5 % de la
surface du bassin versant, soit 20 ha (notée « zone humide aval » sur
le graphique). Les résultats suggèrent que le report au printemps de la
fertilisation n'a aucun effet dommageable sur les flux de printemps, au
contraire même lorsqu’elle est suivie d’un printemps très pluvieux. De
plus, une action globale sur les flux transitant par les zones humides a
peu d’effet sur les flux printaniers alors que l’aménagement optimisé
d’une surface réduite en aval est très efficace, permettant une diminution de 1 0 à 50 % des flux selon les années (par contre, cette option est
beaucoup moins efficace pour la réduction des flux annuels totaux).
Ces résultats sont assez conformes à la logique et permettent de fixer
les idées sur l’ordre de grandeur des réponses à attendre et sur l’effet
mémoire hydrologique du bassin versant. D’un point de vue opérationnel, ils montrent tout l intérêt de jouer sur la complémentarité des
mesures envisageables, chacune d’elles ayant un effet limité, et illustrent la difficulté d’estimer à court terme l’efficacité de ces mesures à
partir d’observations à l’exutoire.
307
sec), 1997-1998 (hiver assez humide et printemps très humide) et
1996-1997 (année très sèche).
Le premier jeu de scénarios a consisté à faire varier les reliquats azotés automnaux entre 0,5 fois et 2 fois la valeur calibrée (fig. 4a). On
constate que le bassin versant réagit immédiatement à ces variations
mais de manière très amortie, et ce d’autant plus que l’année est sèche
et que le reliquat est fort. Ainsi, une diminution du reliquat de 200 à
125 kgN/ha se traduit par une diminution de flux exporté de 9 kgN/ha
seulement en 1996-1997. Cette différence est liée d’une part aux puits
d’azote qui sont d’autant plus importants c]ue les quantités mises en jeu
sont grancles et aux variations de stocks qui interviennent à l’échelle de
plusieurs années.
Afin d’estimer le temps de stabilisation du système, les trois années 19941995, 1996-1997 et 1997-1998 ont été enchaînées et répétées plusieurs fois avec le même niveau de reliquat. Dans tous les cas, un état
stationnaire est atteint au bout d’une dizaine d’années. Il faut bien
noter qu'il ne s’agit là que d’une estimation de la « mémoire hydrologique » du système : à cette échelle de temps, le rôle tampon joué par
la matière organique du sol et par les différences d’exportation par les
cultures, induites par la variation des niveaux d’intrants, ne peut pas
être négligé comme c’est le cas actuellement dans le modèle.
Le deuxième jeu de scénarios a visé à évaluer l’efficacité respective de
diverses mesures à apports azotés constants (fig. 4b) : report de la moitié de la fertilisation d’automne au printemps sur les cultures d’hiver, suppression des sols nus hivernaux et augmentation de l’efficacité épuratoire
des zones humides en augmentant de 50 % les flux les traversant (noté
« zone humide plus » sur le graphique). On constate que ces trois mesures
ont des effets analogues. L’effet de l’aménagement des zones humides est
toutefois moins marqué en année sèche.
Enfin, l’effet spécifique de ces mesures sur les flux de printemps a été
testé (Fig. 4c) en rajoutant une autre option d’aménagement de zone
humide, à savoir l’utilisation « à plein rendement » de 0,5 % de la
surface du bassin versant, soit 20 ha (notée « zone humide aval » sur
le graphique). Les résultats suggèrent que le report au printemps de la
fertilisation n'a aucun effet dommageable sur les flux de printemps, au
contraire même lorsqu’elle est suivie d’un printemps très pluvieux. De
plus, une action globale sur les flux transitant par les zones humides a
peu d’effet sur les flux printaniers alors que l’aménagement optimisé
d’une surface réduite en aval est très efficace, permettant une diminution de 1 0 à 50 % des flux selon les années (par contre, cette option est
beaucoup moins efficace pour la réduction des flux annuels totaux).
Ces résultats sont assez conformes à la logique et permettent de fixer
les idées sur l’ordre de grandeur des réponses à attendre et sur l’effet
mémoire hydrologique du bassin versant. D’un point de vue opérationnel, ils montrent tout l intérêt de jouer sur la complémentarité des
mesures envisageables, chacune d’elles ayant un effet limité, et illustrent la difficulté d’estimer à court terme l’efficacité de ces mesures à
partir d’observations à l’exutoire.
307