Intégration spatiale de la diversité des systèmes de culture et de la dynamique du nitrate pour la gestion des AAC

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Danièle Primeau
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émissions de nitrate et pilotage du programme d action Raymond

1 Intégration spatiale de la diversité des systèmes de culture et de la dynamique du nitrate pour la gestion des AAC Diagnostic des émissions de nitrate et pilotage du programme d action Raymond Reau, Lorène Prost INRA Laurette Paravano, Chambre d Agriculture de l Yonne

2 La lixiviation ou «lessivage» L interaction entre effet précédent-effet suivant, le rôle des cultures intermédiaires Culture de production précédente Fixation d azote Semis de légumineuse Culture intermédiaire Semis de culture intermédiaire Piégeage d azote Date d arrêt c. intermédiaire Culture de production suivante Cult. précédente Azote absorbé en sortie d hiver Cult. Précédente Etats de nutrition azotée Dommages de récolte si carence azotée Couvert Azote absorbé à la destruction Cult. suivante Azote absorbé à l entrée d hiver sol Azote minéral sortie d hiver Azote minéral printemps Azote minéral juillet Azote minéral aout -sept Azote minéral octobre Azote minéral entrée hiver M i n é r a l i s a t i o n Fertilisation azotée minérale (dates, doses) Fertilisation organique Pertes de nitrate d après R. Reau

3 Ecran de sortie de Syst N (exemple) Dynamique sur la rotation «moyenne».02 Parnaudeau V / Un modèle opérationnel pour le diagnostic des émissions de nitrate aux champs 02 / 12 / 2014

Ecran de sortie de Syst N (exemple) Cinétique d absorption par les cultures et dynamique de N minéral dans le sol Reliquat s observés compris entre 140 et 200 kg N/ha Cette image représente la

4 Ecran de sortie de Syst N (exemple) Cinétique d absorption par les cultures et dynamique de N minéral dans le sol Reliquat s observés compris entre 140 et 200 kg N/ha Cette image représente la situation-type simulée sur les 3 parcelles sélectionnées pour confronter les prédictions aux mesures (même type de succession : 2010 céréale à paille / 2011 maïs / 2012 céréale à paille. Syst N calcule une minéralisation basale de 170 kg N/ha/an. Reliquats observés Août = 60 kgn/ha.02 Parnaudeau V / Un modèle opérationnel pour le diagnostic des émissions de nitrate aux champs 02 / 12 / 2014

5 Logiciel Syst N Outil logiciel conçu pour développer le diagnostic des pertes d azote dans les systèmes de culture Syst N BDD Pertazote Modèle dynamique QUANTIFIER les pertes SOL CLIMAT SdC Situation Parcelle - - > ensemble de parcelle avec même type de sol et de système de culture = assolement de systèmes de cultures Evolution au cours de la rotation Succession culturale pour intégrer les effets précédents et les effets suivants, PRO, etc. Comparaison de scénarii

6 Ecran de saisie (exemple) Cultures actuellement paramétrées Parnaudeau V / Un modèle opérationnel pour le diagnostic des émissions de nitrate aux champs / 12 / 2014

Le territoire : AAC de Brienon - Champlost 2400ha, 1800ha de SAU, 50 agriculteurs Teneurs en NO3 régulièrement au dessus de 50mg/l Agriculteurs locaux: «On est prêt à s engager pour obtenir un

7 Le territoire : AAC de Brienon - Champlost 2400ha, 1800ha de SAU, 50 agriculteurs Teneurs en NO3 régulièrement au dessus de 50mg/l Agriculteurs locaux: «On est prêt à s engager pour obtenir un résultat, et on souhaite garder la main sur les façons de faire pour l atteindre» Leur choix : commencer par généraliser les couverts d intercultures courte et longue, afin d avoir des sols pauvres en azote en Octobre, avant le début du drainage

8 DTPA : méthode, résultats Etablir une typologie des systèmes de culture Regrouper les pratiques proches pour rendre possible une telle approche dans des AAC étendues et pour s'abstraire des cas individuels Travail du sol (3 cas) + Rotation des cultures (7 cas) Stratégie de systèmes (10 stratégies) + + Type de conduite phytosanitaire (3 types : 0, 1, 2) Type de conduite azotée (4 types: A, B x variante élevage) 13 SdC phytosanitaires types 18 SdC azote types Croiser les Sdc phytosanitaires / SdC azote avec les types de sol Colza / céréales avec labour conduite 0 Colza / céréales avec labour conduite 1 Colza / céréales avec labour conduite 2 Colza / céréales sans labour conduite 0 Colza / céréales / Tournesol / céréales sans labour conduite 0 Colza / céréales / Pois / céréales avec labour conduite 0 Colza / céréales / Pois / céréales avec labour conduite 1 Prairies et jachères Autres Ex: répartition des SdC phytosanitaires en sols filtrants Conduite 0 : protection phytosanitaire basée sur la lutte chimique intensive Conduite 1 : protection des cultures par la lutte chimique raisonnée Conduite 2 : protection intégrée des cultures (combinaison de moyens de contrôle chimique, génétique, physique et agronomique) visant la réduction d'usage des produits phytosanitaires Surface (ha)

9 Assolement 2013 sur le bassin pilote

10 DTPA : méthode, résultats Evaluation : indicateurs de CRITER (In et Iphy INDIGO)

L essentiel du tableau de bord pour le nitrate Des valeurs seuils pour chaque indicateur Favoriser les REPOUSSES de colzas et de pois Analyses d eau brute aux

agriculteurs Semer des COUVERTS avant la période de semis des colzas entre récolte d été et semis de printemps Avoir des POMPES A NITRATE dans les champs en

11 L essentiel du tableau de bord pour le nitrate Des valeurs seuils pour chaque indicateur Favoriser les REPOUSSES de colzas et de pois Analyses d eau brute aux captages Qualité nitrate (NO3) des eaux aux captages Peu de fuites d azote (N) avec les pluies d hiver Observations dans les champs Collecte d info auprès des agriculteurs Semer des COUVERTS avant la période de semis des colzas entre récolte d été et semis de printemps Avoir des POMPES A NITRATE dans les champs en automne Peu d azote minéral en novembre dans les champs Mesure de la quantité d N dans les sols en nov. sur plus de 100 parcelles dans différents sols et cultures

12 Tableau de bord pour le nitrate : résultat pour 2012/2013 Nitrate (NO3) aux captages 50mg/l 37mg/l REPOUSSES de colzas et de pois 60% 90% COUVERTS semés avant mi-août entre récolte été et semis printps 60% 90% POMPES A NITRATE dans les champs en automne 50% 80% Peu de fuites d azote (N) avec les pluies d hiver 50kg Peu d azote minéral en novembre dans les champs 80kg 30kg 60kg

13 Tableau de bord pour le nitrate : résultat pour 2013/2014 Nitrate (NO3) aux captages 50mg/l 37mg/l REPOUSSES de colzas et de pois 60% 90% COUVERTS semés avant mi-août entre récolte été et semis printps 60% 90% POMPES A NITRATE dans les champs en automne 50% 80% Peu de fuites d azote (N) avec les pluies d hiver 50kg Peu d azote minéral en novembre dans les champs 80kg/ha 30kg 60kg/ha

14 Nitrate : bassin pilote de Brienon (89) A Brienon, dans l Yonne, dès la première année du programme d action en , les agriculteurs ont réussi à obtenir des pertes faibles de nitrate (moins de 30 unités/ha/an), alors que l année précédente les pertes se situaient entre 50 et 60 unités, Ces résultats ont été obtenus après deux ans de préparation et de mobilisation préalable : partage de connaissances, co construction d un plan d action, observations et mesures des résultats obtenus dans les champs, information annuelle du Comité de pilotage, Une animation originale des acteurs du captage, basée sur des mesures de reliquats entrée d hiver, une évaluation des pertes de nitrate dans l eau, et un tableau de bord des moyens mis en œuvre et des résultats obtenus. Une triple intégration temporelle, spatiale et fonctionnelle

15 CONCLUSION : triple intégration Temporelle : à l échelle de la succession précédentsuivant, puis de la rotation (AGRICULTEURS) pour évaluer la dynamique du nitrate et contribuer au diagnostic des pratiques Spatiale : avec la grille sol x pratiques (systèmes de culture) plutôt qu avec une carte, pour représenter le territoire De cause à effet : avec le tableau de bord pour le diagnostic des services rendus au buveur d eau pour éclairer le Comité de pilotage sur l état du bassin, et dans ces décisions stratégiques

Travaux de recherche et de développement obtenus avec : le soutien financier de l ANR Systerra POPSY, l ONEMA (Action INRA N&P et Ecophyto PSPE PESTIMUTE), de l Agence de l eau Seine N.

16 Travaux de recherche et de développement obtenus avec : le soutien financier de l ANR Systerra POPSY, l ONEMA (Action INRA N&P et Ecophyto PSPE PESTIMUTE), de l Agence de l eau Seine N. et de la mairie de Brienon La participation active des agriculteurs et d autres acteurs du territoire, de la Chambre d Agriculture (89) et de l INRA de Grignon MERCI DE VOTRE ATTENTION

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