culture 1 : maïs,... 2 arbustes

Transcription

1 Vers un développement durable La bande enherbée roche mère sol arbres culture 1 : maïs,... 2 arbustes 3 4 rivière 1 : parcelle semée,- de préférence parallèlement aux courbes de niveau 2 :bordure de parcelle semée parallèlement aux courbes de niveau 3 :bande enherbée 4 : merlon planté d arbres et arbustes - ralentir le ruissellement - augmenter l infiltration dans le sol - augmenter la sédimentation des particules fines de terre - favoriser la dégradation des pesticides avant le retour des eaux dans la nappe et/ou la rivière

2 Les fonctions bioclimatiques de la haie b A prairie b céréales B céréales A vigne b 1 1 calcaires friche a a a 2 granite 3 marnes argileuses A : effet brise-vent B : effet de verse a : ombre portée (abri pour animaux) b : réflexion des rayons s (vers le ciel et vers le sol) 1 : ruissellement 2 : infiltration (obstacle des haies) 3 : écoulement dans sol et nappes phréatiques (disponible pour la végétation)

3 produc- Rendements au sein d une parcelle ouverte et d une parcelle bocagère haie1 haie2 - - production d une parcelle ouverte Effets des haies d une parcelle de bocage distance aux haies jour clair haie1 haie2 - apports radiatifs ralentissement du vent rabattement de l écoulement - T écarts de T au voisinage du sol ETP Effets résultant sur ETP D/H des haies D/H des haies

4 volatilisation Devenir des pesticides TRAITEMENT transport /vent sol et sous-sol nappe phréatique rivière, lac,.. sédiments pluie dépôt à sec photo-oxydation dégradation adsorption désorption infiltration ruissellement écoulement de subsurface et drainage Bioaccumulation des pesticides dans la chaîne alimentaire «Les produits chimiques organiques rémanents tels que les PCB subissent un bioaccumulation. Le diagramme montre le degré de concentration à chaque niveau de la chaîne trophique aquatique des Grands Lacs, dans le cas des PCB (en ppm). Les taux les plus élevés apparaissent dans les oeufs d'oiseaux piscivores comme ceux des goélands argentés» Dans l écosystème terrestre, la contamination du milieu en pesticides résulte majoritairement du lessivage, par les pluies, des terrains cult i- vés.» «Les PCB, ou PolyChloroBiphényles, sont des dérivés chimiques chlorés. Ils n existent pas à l état naturel. Depuis les années 193, les PCB étaient produits et utilisés dans l industrie pour leurs qualités d isolation électrique et d ininflammabilité. Il est avéré que les PCB posent des problèmes de toxicité. C est pourquoi, depuis 2 ans ces substances ne sont plus ni produites ni utilisées en Europe.» Zooplancton,123 ppm Phytoplancton,25 ppm Eperlan 1,4 ppm Truite 4,83 ppm œuf de goéland argenté 124 ppm

5 Interactions biodiversité, écosystèmes et activités humaines ECOSYTEME - BIODIVER- Facteurs d extinction : destruction d habitats, invasions biologiques, surexploitation, cascades d extinctions, pollutions, changements climatiques Gestion durable ACTIVITES HU- MAINES (économique, social) Effets directs : exploitation des ressources Services écologiques : recyclage, rétention des sols, climat, pollinisation, fertilisation des sols, lutte biologique, santé, éco- Type de milieu Surface agricole laissée au repos = Jachère Semis direct de soja 4,3 4,2 Temps de nutrition en heures Sol avec une grande biodiversité Sol avec une grande biodiversité Semis conventionnel de soja Semis direct de maïs Semis conventionnel de maïs 11,1 22,2 Sol avec une faible biodiversité Sol avec une grande biodiversité Sol avec une faible 25,1 biodiversité Temps de nutrition quotidien des poussins de cailles en fonction du milieu Dans des expériences menées aux USA par le CITC, on étudie le temps que passent des poussins de cailles à se nourrir sur différents milieux. Leur nourriture est essentiellement constituée de vers de terre et de larves d Insectes trouvées à la surface du sol. Plus la faune d un sol est abondante et moins les poussins consacrent de temps à trouver leur ration alimentaire quotidienne. Ces expériences montrent clairement que le semis direct préserve la biodiversité du sol, c est donc une pratique agricole de conservation.

6 Agricultures ECOSYSTEME BIOCENOSE abondante Biodiversité maximum INTRANTS réduits Production primaire BIOTOPE Chenille Oiseaux Renard Sol : décomposeurs Exportations faibles AGROSYSTEME Culture intensive Biodiversité réduite INTRANTS MAÏS Energie fossile (carburants) BIOTOPE Excès= pollution Exportations : produits dérivés Farine de Maïs Maïs Eau Engrais Prod. phytosanitaires Sol : décomposeurs- appauvrissement Elevage intensif Biodiversité réduite Eau INTRANTS Engrais Prod. phytosanitaires MAÏS Energie fossile (carburants) Sol : décomposeurs- appauvrissement BIOTOPE Excès= pollution Exportations : produits dérivés Viandes Lait Vo lati tili- li- sa- tio n Vers une AGRICUL- TURE DURABLE INTRANTS LIMITÉS MAÏS associations végétales et animales Energie fossile Volaille Maïs BIO- Milieu sauvegar- Biodiversité pro- Exportations diversifiées Sol : décomposeurs- préservé

7 Pomme de terre Riz sucre Poulet de batterie Côte de porc beurre Steack haché Agriculture durable? CO2, irrigation, énergie, engrais,... Production alimentaires et variations climatiques. Le dérèglement climatique actuel est dû à l accumulation dans l atmosphère de gaz à effet de serre ou GES (CO 2, N 2 O, CH 4 ) libérés par les activités humaines. 3% environ de ces gaz sont liés à la production de nos aliments : fabrication des engrais et pesticides, fonctionnement des engins agricoles, respiration et fermentation des cultures et élevages, transports, transformations des produits agricoles, emballages, commercialisation Le bilan carbone d une activité, d un produit ou encore d un territoire est l estimation de la quantité de GES qu il libère. La mesure s exprime en gramme de CO Emission de gaz à effet de serre provoquée par la production de divers aliments 117 CO2 émis (en g pour 1 g d aliment) Energie alimentaire (en kj/personne/jour) Disponibilité en énergie alimentaire d origine végétale et animale dans trois pays (en kj par personne et par jour) : Origine animale : Origine végétale Niger Chine France Effet de l irrigation sur le rendement (essais INRA réalisés sur le blé tendre du Maroc) L agriculture est le principal consommateur d eau douce dans le monde. Des techniques comme le goutte à goutte sont nettement plus économes que l arrosage traditionnel. Evolution du rendement du colza pour différentes doses d engrais azotés. Les engrais azotés contiennent des nitrates ou des ions ammoniums, c'est-à-dire des ions minéraux comprenant l atome d azote N. La fertilisation azotée désigne l apport d engrais azotés à une culture. 4 Rendement (en q/ha) 38 Rendement (en q/ha) Précipitations seules (219 nm) Irrigation à la formation de tiges secondaires Irrigation à la formation des épis (6 nm) Engrais (en kg.ha -1 ) 25