Syndicat mixte du bassin versant du Viaur

10, Cité du Paradis - 12 800 NAUCELLE

Tél : 05.65.71.10.97 - Fax : 05.65.71.10.98

E-mail : helene.pouget.crv2@orange.fr

Site : http://riviere-viaur.com

Marion SUDRES

SMBVV

01/01/2014

Etude cofinancée par :

Etude érosion sur le bassin versant du Cône et sur quelques exploitations

« la température est si variable, les saisons si capricieuses, et la terre si ingrate, que

l’agriculture y devient un art également pénible et compliqué. Presque à chaque pas, le

laboureur est obligé de changer ces instruments et ces méthodes »

(Description du département de l’Aveyron, Monteil, 1802)

2

SOMMAIRE

Introduction ............................................................................................................................................................ 4

I. Contexte de l’étude ......................................................................................................................................... 4

A. L’érosion des sols ....................................................................................................................................... 4

1. Etat des Lieux ......................................................................................................................................... 4

2. Impact de l’érosion ................................................................................................................................ 5

B. Le Syndicat Mixte Du bassin Versant Du Viaur .......................................................................................... 6

C. La mission érosion ...................................................................................................................................... 6

II. Matériels et méthodes .................................................................................................................................... 6

A. Site d’étude, le bassin versant du Viaur ..................................................................................................... 7

B. Cartographier la sensibilité des sols à l’érosion, modéle (R)USLE ............................................................. 7

3. R, erositivités des précipitations ............................................................................................................ 8

4. K, érodibilité des sols ............................................................................................................................. 9

5. LS, topographie ...................................................................................................................................... 9

6. C, culture................................................................................................................................................ 9

7. P, aménagements antiérosifs .............................................................................................................. 10

C. Valider l’utilisation du modéle (R)USLE ................................................................................................... 10

1. Diagnostics d’exploitations .................................................................................................................. 10

2. Approche qualitative ........................................................................................................................... 10

3. Approche quantitative ......................................................................................................................... 10

III. Principaux Resultats ................................................................................................................................. 12

A. Validation du protocole de mesures ........................................................................................................ 12

B. Prouver l’érosion ...................................................................................................................................... 12

1. Les exploitants et leurs perceptions de l’érosion ................................................................................ 12

2. L’érosion mesurée à l’automne hiver 2013 ......................................................................................... 12

3. Impact sur la qualité des sols ? ............................................................................................................ 13

C. Calibrer le modéle de perte de sols ......................................................................................................... 14

1. Localiser et hierarchiser l’alea erosif ................................................................................................... 14

3

2. Calibrer le modéle de pertes de sols ................................................................................................... 15

D. La sensibilité des sols à l’érosion sur le bassin versant du Cône .............................................................. 15

IV. Discussion ................................................................................................................................................ 16

A. Prouver l’érosion ...................................................................................................................................... 16

B. Calibrer le modéle .................................................................................................................................... 17

1. Localisation et hierarchisation des zones sensibles ............................................................................ 17

2. Pertes de sols mesurées vs pertes de sols calculées ........................................................................... 17

C. Cartographier l’aléa à l’érosion ................................................................................................................ 18

1. Carte aléa érosif sur le Cône ................................................................................................................ 18

2. Diagnostic érosion ............................................................................................................................... 18

3. Cartographier la sensibilité des sols sur d’autres territoires ............................................................... 19

V. Conditions d’utilisations, analyses critiques ................................................................................................. 19

A. Prouver l’érosion ...................................................................................................................................... 19

B. Cartographier l’aléa à l’érosion avec le modéle (R)USLE ......................................................................... 19

1. Localiser et hierachiser le risque érosif avec le modéle (R)USLE ......................................................... 19

2. Quantifier les pertes de sols avec le modéle (R)USLE ......................................................................... 20

C. Complements d’etudes a envisager ......................................................................................................... 20

1. cibler les actions sur les secteurs à fort risque .................................................................................... 20

2. Prouver l’érosion et créer une dynamique de territoire ..................................................................... 20

3. Suivi pluriannuel .................................................................................................................................. 21

Conclusion ............................................................................................................................................................. 22

ANNEXE 1 : Calcul du facteur R ............................................................................................................................. 23

ANNEXE 2 : Astuces pour appliquer le modéle (R)USLE avec un SIG .................................................................... 24

ANNEXE 3 : Protocole pour la réalisation de la carte des sols .............................................................................. 27

ANNEXE 4 : Resultats des analyses de sols ........................................................................................................... 29

ANNEXE 5 : Hypothéses de répartition spatiale des sols ...................................................................................... 33

ANNEXE 6 : Perception alea erosif par l’exploitant ............................................................................................... 35

ANNEXE 7 : Atlas cartographique erosion sur le bassin versant du Cone ............................................................. 41

ANNEXE 8 : Abaques de pertes de sols ................................................................................................................. 42

4

INTRODUCTION

Le sol n’est pas une ressource renouvelable à l’échelle humaine : alors qu’il faut plus de mille ans pour le

former sous nos latitudes, quelques minutes d’orage peuvent l’emporter. C’est l’agriculteur, qui de manière

insidieuse ou de façon spectaculaire, subit les premiers effets négatifs de l’érosion. Mais cet impact ne s’arrête

pas aux limites de ses parcelles. Les matières en suspension atteignent les cours d’eau, impactent les milieux

aquatiques (diminution de la capacité d’autoépuration des cours d’eau, déstabilisent l’ensemble de la chaine

trophique …) et affectent la qualité de l’eau.

Le bassin versant du Viaur est identifié avec un aléa très fort à l’érosion (Le Bissonnais, 2002). Le constat est là :

les cours d’eau sont colmatés (Jourdan, 2009). Une étude sur l’érosion a été réalisée pour deux sous bassins du

bassin versant du Viaur : masses d’eau prioritaires de la Durenque et du Jaoul (Sudres, 2012). Lors de cette

première étape l’ensemble des acteurs du territoire ont pris conscience de la problématique érosion. Au vue

des limites de la spatialisation de l’aléa érosif avec le modèle (R)USLE la question suivante se pose : est ce que

l’aléa érosif annoncé par le modèle est celui constaté sur le terrain ?

Le travail réalisé doit permettre de mettre en place des outils de diagnostic et d’aide à la décision dans un

objectif de limiter l’érosion, l’intérêt étant de diminuer le colmatage des cours d’eau pour atteindre le bon état

des masses d’eau et d’accompagner les agriculteurs pour préserver leur capital sol.

I. CONTEXTE DE L’ETUDE

A. L’EROSION DES SOLS

L’érosion des sols peut être définie comme «successivement le détachement de particules de sol, leur

transport sous l’action de divers agents […] et ensuite leur dépôt à une distance pouvant varier de moins d’un

mètre à plusieurs milliers de kilomètres » (Dautrebande, 2003). En fonction du mode de transport des

particules on parlera d’érosion hydrique (eau), éolienne (vent), aratoire (outils de travail du sol), de glissements

de terrain (gravité) et d’érosion glaciaire (glaciers). Dans les bassins versants étudiés le processus majoritaire

est l’érosion hydrique. Ce rapport se concentrera sur ce phénomène.

Le processus d’érosion hydrique est initié par le détachement de particules de sol : les gouttes de pluie

éclatent, fissurent, dispersent et mettent en suspension les agrégats (érosion diffuse) ou la force de

cisaillement, imposée par le ruissellement, arrache mécaniquement les particules de sol. Lorsque les pluies ne

peuvent plus s’infiltrer (intensité des précipitations trop fortes ou sol saturé en eau) les particules de sols sont

emportés.

1. ETAT DES LIEUX

L’érosion des sols a longtemps été considérée comme spécifique aux régions montagneuses ou tropicales. En

revanche dans les régions de collines, de plateaux et sur les terrasses faiblement inclinées des plaines, l’érosion

des sols cultivés a peu retenu l’attention (Auzet, 1988). Or depuis la révolution verte des années 70, l’érosion a

remarquablement augmenté, passant de 4 à 10 t/(ha.an) en Suède et de 33 à 60 t/(ha.an) en Espagne

(Bourguignon C. & L. 2010, dans Volebele 2011).

Cette menace de plus en plus forte ne peut plus être ignorée :

- A l’échelle mondiale on estime que 75 milliards de tonnes de sols sont érodés par an (Myers 1993, dans

Volebele 2011) et 4 millions d’hectares de sol sont détruits (Bourguignon C.&L. 2010).

5

- En Europe « 26 millions d’hectares dans l’UE souffrent de l’érosion par l’eau» (Commission des

Communautés Européennes).

- En France l’érosion hydrique des sols affecte environ 18 % du territoire métropolitain (Gis Sol, 2011),

dont 12% de la Surface Agricole Utile. L’érosion nationale représenterait, en moyenne 40 t/(ha.an),

(Bourguignon C. & L., 2010).

- Les régions du Ségala et du Lévezou (bassin versant du Viaur) ont été identifiées en 2002 (Figure 1)

avec un aléa très fort à l’érosion. Cette problématique se manifeste depuis longtemps dans ces

territoires par un ensablement et un colmatage des cours d’eau (Jourdan, 2009).

Figure 1 : Aléa d’érosion annuel intégré par petite région agricole (Le Bissonnais, 2002)

2. IMPACT DE L’EROSION

- L’activité agricole : c’est l’agriculteur qui, de manière insidieuse ou de façon spectaculaire, subit les

premiers effets négatifs de l’érosion des sols. Le déracinement des plants, le recouvrement des

plantules, la formation de rigoles et de replats boueux font partie des impacts visibles. D’autres

menaces, moins perceptibles, conduisent à des baisses de rendements. Les pertes de sol sont

associées à une diminution de la teneur en matière organique et en éléments nutritifs, à une

réduction du volume de sol exploitable par les racines et à une baisse de la réserve utile en eau.

- La biologie du sol : la diminution de matière organique entraine une réduction de la quantité de

nutriments à la disposition des micro-organismes du sol. Leur biomasse s’en trouve diminuée, tout

comme leur diversité (Pimentel dans Volebele, 2011). Ces phénomènes ont des conséquences

importantes sur la régulation du cycle de l’eau puisque l’éradication des vers de terre peut diminuer

l’infiltration de 93% (Turbé et al., 2010).

- Les milieux aquatiques : les particules en suspension et l’ensablement des cours d’eau diminuent la

capacité d’autoépuration des cours d’eau et affectent le développement de l’ensemble de la chaine

trophique (Wood & Armitage, 1997). D’abord les macrophytes sont affectés par une baisse du

rayonnement lumineux, une abrasion des parties végétatives et une difficulté à l’enracinement.

Ensuite le développement des macro-invertébrés benthiques est freiné par la diminution de la

concentration en oxygène, l’obstruction des voies respiratoires et l’augmentation de la dérive dûe à

Bassin versant du Viaur

6

un substrat instable. Enfin, les matières en suspension perturbent la nage des poissons, le colmatage

et l’ensablement des cours d’eau diminuent les habitats piscicoles, dégradent les zones de

reproduction, limitent le développement des œufs, larves et juvéniles (Volebele, 2011).

- Réchauffement climatique : à l’échelle européenne, la première strate du sol renferme entre 73 et 79

milliards de tonnes de carbone soit la quantité de CO2 stockée dans l’atmosphère. L’érosion des sols

met en péril ces puits de carbones (Programme des Nations Unies pour l’Environnement).

- Les infrastructures : quand l’érosion des sols prend la forme de coulées de boues, les dégâts sur les

infrastructures sont nombreux (inondations d’habitations, dépôts sur les voiries, …). Au-delà du coût

économique le dommage social peut être très important.

B. LE SYNDICAT MIXTE DU BASSIN VERSANT DU VIAUR

Au vu des enjeux du territoire et des changements structurels que certaines modifications de pratiques

impliquent, depuis plus de 10 ans, le SMBVV travaille en concertation avec l’ensemble du monde agricole. Ce

volet s’articule autour de l’opération Agri Viaur et d’un Programme d’Actions Territorialisé. L’objectif de cette

démarche, co-construite avec l’ensemble des acteurs du territoire, est de reconquérir le bon fonctionnement

global des milieux aquatiques altéré par des pollutions diffuses et par des pressions hydro-morphologiques

(objectif DCE 2015) tout en prenant en compte l’équilibre économique, le volume de travail et l’autonomie

fourragère des exploitations agricoles.

C. LA MISSION EROSION

La spatialisation du modèle de perte de sol (R)USLE avec un système d’information géographique a permis de

cartographier l’aléa érosif dans deux sous bassins du Viaur (Sudres, 2012). Afin de valider la méthodologie et la

carte produite il parait pertinent de vérifier dans des zones géographiques, de quelques pixels à une petite

région, la concordance entre les pertes de sols annoncées par le modèle et celles mesurées.

Dans un premier temps on cartographiera l’aléa à l’érosion sur le bassin versant du Cône. Ensuite on vérifiera la

concordance entre les pertes de sols calculées et les pertes de sols mesurées à l’échelle d’exploitations

agricoles. Ces deux phases complémentaires seront réalisées parallèlement pendant 6 mois (Figure 2). Lors de

cette étude l’accent sera mis sur la transmission des savoirs et savoir-faire au personnel du syndicat. L’objectif

est de vulgariser cette méthodologie pour permettre une application à l’échelle d’exploitations ou sur d’autres

territoires.

II. MATERIELS ET METHODES

Figure 2 : Phasage et objectifs

de la mission érosion

7

A. SITE D’ETUDE, LE BASSIN VERSANT DU VIAUR

Le bassin versant du Viaur, sous-bassin du Tarn Aveyron, appartient au grand bassin hydrographique Adour-

Garonne. Le Viaur prend sa source à 1200 m d’altitude dans la région naturelle du Lévezou qui présente un

relief vallonné, pour confluer, après avoir parcouru environ 163 km, avec la rivière Aveyron à 400m d’altitude. Il

traverse dans sa partie terminale, la région du Ségala présentant des plateaux allongés entaillés de profondes

vallées (Figure 3).

Au gré des saisons trois grandes influences climatiques se font ressentir : au printemps et en automne un

climat de type océanique, l'hiver se soumet aux rigueurs du climat continental et des influences

méditerranéennes persistent durant l'été. La pluviométrie annuelle varie de 1200 mm sur le Lévezou à 800 mm

sur le Ségala.

Dans la région du Ségala se trouve une série de plateaux fortement entaillés : 37 % du territoire présente des

pentes supérieures à 15 % et les dénivelés entre les plateaux et les cours d’eau peuvent atteindre plus de 200

mètres. Cette morphologie très marquée, associée à des schistes, gneiss et granites, donne des sols acides ,

pauvres en argile et de faibles profondeurs.

Ce territoire à forte vocation agricole : 76 % de l’espace y est consacré.

Figure 3 : Localisation du bassin versant Viaur

B. CARTOGRAPHIER LA SENSIBILITE DES SOLS A L’EROSION, MODELE (R)USLE

Smith et Wischmeier aboutissent en 1957 à un modèle mathématique complet de prédiction des pertes de

sol USLE. Dans un deuxième temps cette équation a été étendue à d’autres territoires par Dissmeyer and

Foster (1980). Pour finir Renard en 1996 révise certains facteurs, par exemple calcul du paramètre cultural en

fonction de l’érosistivité des précipitations, et développe l’équation de pertes de sol revisité (RUSLE).

8

La méthode choisie est dite (R)USLE car elle détermine la valeur des facteurs, en fonction des données

disponibles, selon les travaux de Wischmeier (1957) ou de Renard (1996) ou d’autres scientifiques. L’équation

universelle de pertes de sol s’exprime :

Xa = R K L S C P

Xa = Perte annuelle moyenne de sol

R = Indice d’Erosivité potentielle de la précipitation

K = Indice d’Erodibilité des sols à l’érosion hydrique

LS = Facteur Topographique dépendant de la pente et sa longueur

C = Facteur de Culture, incluant la régie des cultures et des sols et les pratiques culturales

P = Facteur de Conservation et d’Aménagement

3. R, EROSITIVITE DES PRECIPITATIONS

Selon la formule de Wischmeier & Smith, R se calcule à partir de l’énergie de la pluie (E) et de l’intensité

maximale de la pluie pour une période de 30 minutes (I30). A partir des relevés de pluviographes on calcule la

somme des énergies ��30par portion d’orages :

EI30 = �30 �ℎ , � − ℎ , � − 1�� , ��

����

�

���

Ej, i = 0,119 + 0,0873 log�#���� �30 ≤ 76mm/h ou Ej, i = 0,283�30 > 76++/ℎ

I30 = intensité maximale de la pluie de durée de 30 min pour l’orage considéré (mm/h)

h = hauteur totale de la pluie pour la durée considérée (mm)

n = nombre d’orages et m = nombre de portions pour l’orage donnée

Ej,i = énergie cinétique de la pluie pour la portion de l’orage “j” d’intensité “i” (MJ /(ha.mm))

Ei = énergie cinétique de la pluie (MJ /(ha.mm)) �Ii� = intensité de la pluie pour la durée considérée (mm/h)

Pour déterminer l’indice R, le EI30 est calculé annuellement sur une période minimale de 22 ans. Le EI30

moyen ou l’indice R correspond à une récurrence de 2 ans.

Ces données sont très difficiles à acquérir. Les deux stations météo situées dans l’environnement immédiat du

bassin versant du PAT Cône Durenque ne mesurent pas ces paramètres. Certains auteurs (Kalman 1967, Roger

1981, Rango & Arnoldus 1987, Renard 1993, Zanchi 2003) ont développé des formules alternatives et locales

qui n’impliquent que les précipitations mensuelles et annuelles. Le R moyen de ces formules, adaptées au

contexte climatique du site d’étude, a été utilisé.

o Van der Knijff (2000), pour une estimation à l’échelle européenne :

R = MFnorth x Rnorth + MFsouth x Rsouth

Avec Rnorth = 10x(−1,48 +1,48xNs) avec Ns pluviométrie moyenne de mai à octobre (mm)

Rsouth = 1,3 x P avec P pluviométrie annuelle (mm)

MF facteur fonction de la latitude (Annexe 1)

o Renard (1996), à partir de l’analyse des données pluviométriques de 132 stations aux Etats

Unis et avec un coefficient de corrélation de 0,73 :

R = 587,8 – 1,219 x P + 0,004105 x P²

9

Avec P pluviométrie annuelle (mm)

o Renard (1996), à partir de l’analyse des données pluviométriques de 132 stations aux Etats

Unis et avec un coefficient de corrélation de 0,75 :

R = 95,77 – 6,081 x F + 0,4770 x F² et F = ∑ -�²/012/-

Avec Pi précipitation mensuelle pour le mois i et P la précipitation annuelle

4. K, ERODIBILITE DES SOLS

Le facteur érodibilité des sols détermine la sensibilité ou la résistance d'un sol à l'érosion. La répétition des

expérimentations sur différents types de sols a permis à Wischmeier & Smith (1978) de développer l’équation :

100K = 2,1 × M�,�6 × 1076 × �12 − a� + 3,25 × �b − 2� + 2,5 × �c − 3� Où M est calculé par la formule M = (% sable fin + %limon)x(100 – % argile), a est le pourcentage de matière

organique, b est le code de la perméabilité, c est le code de la structure (Voir Annexe 4). Ce facteur est converti

dans le système de coordonnées SI avec un facteur de 0,1317.

La spatialisation du facteur K nécessite une carte des sols renseignée par des analyses. Le guide des sols réalisé

par la chambre d’agriculture régionale est une source d’information très intéressante (Delaunois et al 1995). Or

à l’échelle du canton (1 : 500 000) les unités cartographiques sont représentatives des sols, mais pour un bassin

versant de 50 km² la simple réduction d’échelle est tout à fait insuffisante. Pour obtenir un document

correspondant à l’échelle d’étude il est indispensable d’approfondir la carte des sols régionale par des

prospections sur le terrain, des profils de sols et de réaliser des analyses complémentaires (Annexe 4).

5. LS, TOPOGRAPHIE

Le facteur LS est déterminé par la longueur et l’inclinaison de la pente. La formule de Moore adaptée à une

application SIG (Moore and Bruch 1986a et b) a été utilisée :

LS = �> × ?22,13�#,6 × � sin θ0,0869��,C Où > correspond au flux d’accumulation calculé avec un algorithme sous SIG (Lee, 2004), ? à la taille de la

cellule, θ l’angle de la pente en degrés. Pour effectuer ces calculs, un MNT à 25 mètres et le logiciel SIG Arc Gis

Spatial Analyst ont été utilisés.

6. C, CULTURE

Le facteur C est le ratio entre les pertes de sol, avec une culture et un itinéraire technique spécifiques et les

pertes en jachère. On parle de coefficient SLR. Pour chaque stade de développement d’une culture le tableau 5

du Manuel de l'agriculture 537 (Wischmeier, 1978), donne une valeur de SLR. Pour tenir compte de la

répartition inégale de l’érosivité des pluies durant l’année, le facteur de culture est calculé en pondérant SLR

avec le pourcentage d’érosivité de la pluie pendant cette période. Une fois le paramètre C calculé pour toutes

les cultures, la valeur de C pour une rotation est la moyenne des C de chaque culture par rapport à la durée de

la rotation.

C = Ci × RiR Avec Ci le facteur SLR au stade i, Ri l’érosivité pendant le stade i et R l’érosivité durant l’année culturale.

10

Pour les forêts et les prairies implantées, le facteur C utilisé sont respectivement les données du tableau 11 et

10 du Manuel de l'agriculture 537 (Wischmeier, 1978).

7. P, AMENAGEMENTS ANTIEROSIFS

Le facteur P permet de prendre en compte les aménagements antiérosifs tels que la mise en place de terrasses,

l’alternance de cultures selon les courbes de niveau, … . Pour utiliser ces informations il faudrait réaliser une

enquête auprès de chaque agriculteur et pour chaque année. La collecte de ces données nécessite beaucoup

de temps. On attribuera, par défaut, une valeur de 1 à P : aucun aménagement antiérosif n’est réalisé.

C. VALIDER L’UTILISATION DU MODELE (R)USLE

Pour effectuer une validation rigoureuse de la méthodologie (R)USLE et de la carte produite il est nécessaire de

mettre en place, pour une zone géographique, un programme de suivi pluriannuel des pertes de sol (Sudres,

2012). En l’absence de programme intensif des estimations des pertes de sols seront réalisées à l’échelle

d’exploitations agricoles. On distinguera l’approche qualitative (localisation des secteurs à risque) et

quantitative (estimation des pertes de sols).

1. DIAGNOSTICS D’EXPLOITATIONS

Pour quatre exploitations agricoles, représentatives du contexte du territoire, on compare le ressenti de

l’exploitant agricole (approche qualitative), les valeurs saisonnières et pluriannuelles mesurées (approche

quantitative), et les résultats du modèle (R)USLE de l’exploitation.

2. APPROCHE QUALITATIVE

Afin de ne pas influencer l’expertise de l’exploitant agricole, on recueille dans un premier temps sa perception

des phénomènes érosifs (Annexe 6) et son avis sur les secteurs à risque érosif. Pour chaque zone répertoriée la

discussion engagée permet de qualifier l’occurrence du risque, les mécanismes observés, l’origine de l’érosion

et les mesures antiérosives misent en place. Après une phase de bureau, nécessaire à l’application du modèle

(R)USLE, les résultats de la modélisation, accompagnés des valeurs de pertes de sol mesurées, sont présentés à

l’exploitant.

3. APPROCHE QUANTITATIVE

Les mesures effectuées tendent à prendre en compte toutes les formes d’érosion qui surviennent à l’échelle

d’une parcelle. La plus part des outils ci-dessous ne fournissent pas d’estimations précises des pertes de sol,

mais la comparaison, l’intégration et la triangulation des résultats permet d’avoir des incertitudes relativement

faible (LADA-L, 2007) .

On note que sur une courte période le suivi de l’érosion diffuse à partir de petites parcelles aboutit à des

résultats fragmentaires, non extrapolables, dans le temps et dans l’espace (D.FOX, 2006). Cette perte

représente plus ou moins 10% de la perte totale par érosion hydrique (K.Gillijns, 2005).

a. Erosion hiver 2013-2014

• Erosion linéaire rigoles et ravines

Une ravine et une rigole sont des dépressions formées par le ruissellement de l’eau, respectivement,

supérieure à 10 centimètres ou comprise entre 2 et 10 centimètres.

11

On considère que les dépressions formées ont une forme triangulaire, semi-circulaire, trapézoïde ou

rectangulaire (LADA-L, 2007). Dans un premier temps on identifie les secteurs homogènes. Ensuite on mesure

la surface moyenne de leur section transversale. Puis on la multiplie par la longueur du tronçon. Le volume

global, d'une rigole ou d’une ravine, a été estimé en additionnant les volumes calculés pour chaque longueur

de section homogène. La méthode, ci-dessus, appliquée à toutes les rigoles et ravines d’une parcelle permet

d’évaluer le volume de terre érodé par érosion linéaire (Z.PINCZES, 1978). Cette valeur est convertie en masse

en multipliant le volume par la densité apparente du sol (avoisinant 1,3 t/m3) ; et ensuite en tonnes par

hectare en rapportant la masse érodée à la superficie de la zone d’érosion (D.FOX, 2006).

Pour l’étude, ces mesures sont effectuées à l’automne hiver 2014, après la préparation des lits de semences

des prairies et des céréales d’automne.

Dans certains cas il est difficile d’estimer le volume des rigoles et ravines : présence de sédimentations,

marques de compactions, événements éphémères facilement effacées par les pratiques agricoles

(désherbage), par l’activité des rats taupiers ou la pousse des cultures … Des mesures rapides doivent être

effectuées.

• Volume de sédimentation

Le volume de sol sédimenté est calculé en multipliant la profondeur du dépôt par son aire. Cette mesure,

complémentaire aux estimations des rigoles et de ravines, permettra d’estimer la part de transfert hors de la

parcelle. Le matériel érodé fin (argiles …) peut être déposé plus loin, en contre bas ou dans les ruisseaux.

b. Erosion pluriannuelle

• Sédimentation dans les retenues

L’érosion, à l’échelle du bassin versant, peut être estimée en mesurant la quantité de vase ressuyée d’un lac

collinaire présent à son exutoire (CI.Mathieu, 2000).

Mais sans connaissance de la morphologie de la retenue, il parait difficile d’estimer la quantité de terre

sédimentée. D’autre part plus le bassin versant est étendu plus les éléments arrachés en amont sédimenteront

avant la retenue collinaire.

• Mesure de l’exposition des racines, de poteaux …

Sous l’action de l’eau les particules de sol s’en vont, diminuant le niveau global du sol. L’érosion par exposition

est mesurée en calculant la hauteur entre le sol actuel et original. Pour obtenir une valeur de perte de sol

annuel on ramène cette mesure à la date d’implantation du poteau ou de l’arbre (Humpreys cité dans (LADA-L,

2007)). En considérant une densité apparente du sol de 1,3 g/cm3 on a 1mm de sol perdu égal à 13t/ha.

On note que certaines plantes tentent de se hisser hors du sol lors de leur croissance (sols rocheux ou racines

d’air) et que le passage répété d’animaux ou d’engins compactent le sol, donnant l’impression d’une perte de

sol élevé.

• Accumulation en amont d’une haie, d’une barrière

Certaines haies jouent très bien leur rôle antiérosif. En ralentissant l’écoulement les particules en suspension se

déposent et s’accumulent. Le calcul consiste à mesurer le volume de sol sédimenté : hauteur de sol multipliée

par l’aire de déposition (en considérant une pente linéaire) (LADA-L, 2007).

Cette mesure peut être sous-estimée pour des pentes convexes et lorsque le ruissellement n’est pas

totalement intercepté. On constate sur le terrain que lors d’événements intenses les grillages se plient. Avant

toutes mesures il est important de vérifier leur intégrité.

12

Attention lors de cette mesure il est important d’estimer la part d’érosion aratoire.

III. PRINCIPAUX RESULTATS

A. VALIDATION DU PROTOCOLE DE MESURES

Afin de valider le protocole de mesures de pertes de sol, on compare sur une parcelle, le volume érodé

(volumes des rigoles et ravines) au volume sédimenté. L’écart entre ces deux valeurs est de 17%. On suppose

que 17 % du volume terre perdu n’a pas sédimenté en fond de parcelle. On réalise une analyse

granulométrique du sol et du dépôt de sédimentation. On note un gain de 20 % de sable et une perte de 20%

d’argile et de limon. Donc 20 % des particules fines n’ont pas sédimentées dans la parcelle. Cette fraction

granulométrique d’argile et de limon correspond à de l’érosion diffuse.

On peut donc conclure que le protocole de mesures d’érosion linéaire (volume des rigoles ravines et

sédimentation) est validé.

B. PROUVER L’EROSION

1. LES EXPLOITANTS ET LEURS PERCEPTIONS DE L’EROSION

Pour les exploitants l’érosion est une perte de terre. Ce mécanisme est avant tout visuel : formation de rigoles,

ravines dans les parcelles ou glissement de terrain. Seul un exploitant caractérise l’érosion par des pertes de sol

diffuses et linéaires. Même si les causes sont multiples (pluie, relief, travail du sol …) les agriculteurs partagent

le même avis : l’érosion entraine un travail supplémentaire avec un risque de perte de productions (ressemer,

difficulté à la récolte …). En fonction des exploitations différents type d’aménagements ont été testés :

plantation de haies, travail du sol, …

2. L’EROSION MESUREE A L’AUTOMNE HIVER 2013

Au cours de la période d’étude trois événements érosifs se sont succédés : 7 et 29 septembre, 4 octobre. De

par leur occurrence en pleine nuit, pour les deux premiers, très peu de données sont disponibles sur l’intensité

13

des précipitations. Celui du 4 octobre après-midi a été observé par plusieurs agriculteurs. Pendant 3 à 4 heures

30 à 40 mm de pluie sont tombés sous la forme de 3 à 4 averses de 12 à 10 mm/30 minutes.

Lors des prospections de terrain, sur 17 parcelles diagnostiquées, on a mesuré plus de 1 000 rigoles et 32 sites

de sédimentations. Entre septembre et décembre 2013, la quantité de sol perdue par érosion linéaire

correspond à 112,5 m3

soit 146 t de sol. En fonction des caractéristiques des parcelles (pente, nature du sol, …)

la taille des rigoles fluctue, leur hauteur et largeur moyenne sont respectivement de 5 et 15 centimètres. En

moyenne les parcelles diagnostiquées ont perdu par érosion linéaire 5,6 t/ha avec une perte maximale de

16,2t/ha et minimale de 2,25t/ha.

Hauteur cm Largeur cm

Maximum 20 190

Minimum 1 5

Moyenne 5 15

Les mesures de sédimentation concernent 32 sites sur 17 parcelles. Ces données regroupent les mesures

pluriannuelles (sédimentation derrière une haie …) et les données de l’automne hiver 2013. Au total 73 m3 de

sol ont sédimenté soit 95 t de sols. Même si ces données sont difficiles à acquérir elles sont complémentaires

aux mesures d’érosion linéaire et indispensable pour caractériser l’érosion pluriannuelle.

3. IMPACT SUR LA QUALITE DES SOLS ?

Une toposéquence érosion a été réalisée dans une zone de forte érosion. En considérant les incertitudes de

mesures la texture du sol est identique en sommet, fond de parcelle et pour une même pente sous forêt. Alors

que l’analyse de la texture de la zone à forte érosion montre une perte de 15 % d’argile et une chute de 1,5%

de la matière organique. Le complexe argilo-humique est fortement impacté par l’érosion. Dès lors se pose la

question de l’impact à moyen terme de l’érosion sur la qualité des sols (Figure 6).

5,7 t/ha

9,2 m3

74 rigoles

2,25 t/ha

9,7 m3

61 rigoles

Figure 4 : Rigoles mesurés à l’automne 2013 de 12,5 cm de

hauteur et 27 cm de largeur

16,2 t/ha

16,5 m3

158 rigoles

Pente moyenne = 12 %

Surface = 1,3ha

Céréales

Pente moyenne = 7 %

Surface = 5,6 ha

Céréales

Pente moyenne = 6 %

Surface = 2 ha

Céréales

Figure 5 : Pertes de sols mesurés à l’automne 2013

14

Figure 6 : Toposéquence érosion

C. CALIBRER LE MODELE DE PERTES DE SOL

1. LOCALISER ET HIERARCHISER L’ALEA EROSIF

Figure 7 : Synthèse des diagnostic d'érosion : comparaison de l'expertise de l'agriculteur avec le modèle (R)USLE.

Oui : l’expertise de l’agriculteur est en accord avec le modèle, Non : l’expertise de l’agriculteur n’est pas en accord avec le modèle

La figure 7 synthétise les résultats obtenus chez les 4 exploitants. La comparaison de la localisation des zones

sensibles, entre le ressenti des agriculteurs et le modèle (R)USLE, est cohérent. On note toutefois que pour

quelques secteurs à faible risque érosif, les agriculteurs émettent des doutes (cas de l’agriculteur 1 et 3).

Concernant la hiérarchisation des zones sensibles, les résultats sont plus hétérogènes. Alors que la

hiérarchisation des zones à fort risque est cohérente pour trois exploitants, l’exploitant 4 ne partage pas l’avis

du modèle. Il souhaiterait inverser la hiérarchisation pour deux parcelles. On note que la zone qu’il perçoit la

plus sensible à l’érosion a enregistré juste avant la rencontre une perte de terre importante. Après cet

événement marquant, qui a en partie contribué à la détérioration de la culture, l’agriculteur à dû procéder à un

nouveau labour et semis. Cette érosion très localisée influence peut être son jugement.

1

2

4

3

15

En l’absence de repères objectifs (pluviométrie, rotation, …), il est très difficile pour les agriculteurs de

hiérarchiser le risque érosif moyen et faible.

Lorsque des divergences entre l’expertise de l’agriculteur et le modèle sont relevées chaque paramètre utilisé

pour la cartographie est repris. L’objectif est de vérifier la cohérence entre les données renseignées dans le

modèle.et la réalité. La colonne « Les difficultés rencontrées ou point de vigilances » de la figure 7 reprend les

anomalies constatées :

- Lors de la première rencontre l’exploitant a été invité à transmettre ses rotations. Cet exercice de

synthèse est parfois difficile. Certains agriculteurs n’ont pas de rotation type. Ils adaptent leurs

implantations (cultures et itinéraires techniques) en fonction des conditions climatiques, des stocks

restants, de l’état sanitaire et du rendement de leurs prairies, de leurs disponibilités … Ces divergences

entre le modèle et l’expertise de l’agriculteur ont été atténuées lors de la prise en compte de ces

particularités,

- De par la résolution du MNT (25 mètres) le facteur LS n’intègre pas le microrelief de la parcelle et

l’arrivé de flux extérieur concentré (par exemple l’exutoire d’un fossé). L’intégration des « stop-

ruissellement » permet de corriger 80 % des divergences. Les 20 % restant correspondent aux fonds

de vallées encaissées, aux secteurs complexes …

- Pour finir certains exploitants très marqués par des événements érosifs exceptionnels pourraient

surestimer le risque.

2. CALIBRER LE MODELE DE PERTES DE SOLS

Il est important de noter que la méthode RUSLE ne calcule par les pertes de sol pour un événement érosif mais

pour un long intervalle de temps, à minima de 22 ans. On fait l’hypothèse, validée au dire des exploitants,

que l’érosion mesurée correspond à l’érosion moyenne de la rotation.

Toutes les mesures effectuées sont converties en m3 de terre perdu par surface érosive. Dès lors on regroupe

les données ayant une occurrence de risque érosives similaires. Puis les valeurs aberrantes (valeurs extrêmes et

données inférieures à la résolution du modèle (25mx25m)) sont supprimées. Enfin on conserve les jeux de

données en nombre et en gamme importants.

Pour les données rigoles ravines les données exploitables correspondent à 20 secteurs soit une surface totale

de 12 ha et 493 rigoles. L’agriculteur laboure 5 années sur 8, donc l’occurrence du risque érosif est de 5 années

sur 8. D’après l’hypothèse ci-dessus, « l’érosion mesurée correspond à l’érosion moyenne de la rotation »,

l’agriculture prend un risque 5 années sur 8 et un phénomène érosif à lieu 1 fois au cours de cette rotation de 8

ans.

Au vu des barres d’erreurs et du coefficient de corrélation on peut faire l’hypothèse qu’une relation linéaire

relie les pertes de sols mesurées et les pertes de sols calculées par le modéle. Donc le modèle peut prédire la

localisation et hiérarchiser les secteurs à risque érosif. Toutefois l’estimation des pertes de sols est surestimée

par un facteur 6 (figure 8).

A. LA SENSIBILITE DES SOLS A L’EROSION SUR LE BASSIN VERSANT DU CONE

En fonction de l’orientation technico-économique, différentes cartes de sensibilité des sols à l’érosion ont été

produites. L’objectif est de proposer un atlas cartographique à partir des quatre rotations type. Ainsi chaque

exploitant de la masse d’eau peut identifier l’aléa érosif sur ses parcelles (Annexe 7 : Atlas cartographique).

En considérant la rotation de référence de ce secteur, ovin lait, on note que 2 % du territoire est classé avec un

risque fort d’érosion, 54% avec un risque moyen d’érosion et 44% avec un risque faible d’érosion.

16

Figure 8 : Pertes de sols mesurées VS pertes de sols calculées

La répartition du risque d’érosion est très hétérogène sur l’ensemble de la masse d’eau. On observe que cette

répartition dépend d’abord de l’occupation du sol. Alors que sous forêt et prairie de longue durée le risque

d’érosion est faible cette valeur, sous culture, varie de moyen à fort. Cette fluctuation des pertes de sol sous

culture est liée à la présence de maïs dans la rotation.

Le risque d’érosion dépend, aussi, de la topographie. L’érosion sur les pentes supérieures à 10% représente

plus de 50 % des pertes de sol de la masse d’eau tandis que l’érosion sur les replats sommitaux représente 3%

des pertes de sol.

Les zones de colluvions enregistrent aussi des pertes de sol importantes. On note que cette tendance est à

nuancer : les fonds de vallées sont, contrairement aux plateaux, des zones de dépôts de sédiment (Morscehl et

Fox, 2004). La hauteur de sol perdu peut être compensée par un apport des zones amont.

IV. DISCUSSION

A. PROUVER L’EROSION

Ces mesures ponctuelles caractérisent l’érosion pendant la durée de la mission. Au vue des variations

interannuelles et annuelles de pluviométries ces résultats ne seront pas extrapolables dans le temps. Par

contre les pertes de sols mesurées au cours de cette campagne ont permis de prouver l’érosion.

Il est souvent très difficile de prouver et d’estimer les pertes de sols sans mettre en œuvre un suivi complexe.

Afin que les agriculteurs et les techniciens puissent rapidement estimer les pertes de sols plusieurs abaques ont

été créés (figure 10 et annexe 8). Les critères et caractéristiques de ces outils sont extraits des conditions

rencontrés sur le terrain au cours de la phase de mesure automne hiver 2013.

17

Figure 9 : Exemple d'utilisation des abaques

Exemple :

Dans ma parcelle sur une zone de 1 ha j’ai une rigole centrale de 50 m de long qui mesure en moyenne de 90

cm de large et de 14 cm de profondeur � J’ai perdu en moyenne 7 t/ha par érosion de talweg

En plus sur un versant j’ai des rigoles tous les 4 mètres. Elles mesurent en moyenne 10 m de long, 6 cm de large

et 2 cm de profondeur � J’ai perdu en moyenne 0,2 t/ha par érosion sur ce versant

En plus sur l’autre versant j’ai des rigoles tous les 8 mètres. Elles mesurent en moyenne 10 m de long, 8,5 cm

de large et 6 cm de profondeur � J’ai perdu en moyenne 0,4 t/ha par érosion sur ce versant

� J’ai perdu en moyenne 7,6 t/ha sur cette parcelle soit une érosion moyenne

B. CALIBRER LE MODELE

1. LOCALISATION ET HIERARCHISATION DES ZONES SENSIBLES

Même si la confrontation entre l’expertise de l’agriculteur et le modèle (R)USLE a certaines limites (objectivité

des exploitants, microreliefs, déterminer les rotations culturales, résolution …), la localisation des secteurs

fortement, moyennement ou faiblement sensible à l’érosion est cohérente. Ainsi en fonction des paramètres

d’entrée on caractérise soit l’aléa érosif (sensibilité intrinsèque du territoire) soit le risque érosif (sensibilité et

pratiques de l’agriculteur).

Le diagnostic d’exploitation a montré ces limites dans la hiérarchisation de ces zones sensibles : en l’absence de

repères objectif (pluviométrie, rotation, …) il est très difficile pour les agriculteurs de hiérarchiser le risque

érosif moyen et faible. Par contre la hiérarchisation du modèle pour des secteurs fortement érosif est

cohérente avec l’expertise des exploitants.

2. PERTES DE SOLS MESUREES VS PERTES DE SOLS CALCULEES

Comme l’illustre la figure 8 le modèle surestime les pertes de sols. On peut passer des pertes de sols estimées

par le modèle aux pertes de sols réelles en divisant par 6 (avec un facteur de corrélation de 90 %).

Cette méthode de calibration, avec les diagnostics d’exploitations, a l’avantage de ne pas impliquer

d’investissement financier important et d’être mise en œuvre rapidement. Toutefois en l’absence de données

exploitables, elle se base sur un événement érosif caractérisé de moyen. Pour obtenir une calibration

rigoureuse du modèle (R)USLE, il parait indispensable de mettre en œuvre un suivi pluriannuel érosion.

18

% surface (R)USLE PAT Cône PAOT Cône

> Moyen 2 % 19 % 47 %

Moyen 54 % 35 % 2 %

< Moyen 44 % 46 % 51 %

C. CARTOGRAPHIER L’ALEA A L’EROSION

1. CARTE ALEA EROSIF SUR LE CONE

Après la calibration du modèle, la carte aléa érosion sur le Cône a été produite. En considérant la rotation de

référence de ce secteur, ovin lait, on note que 2 % du territoire est classé avec un risque fort d’érosion (perte

de sol ayant un impact sur la qualité du sol), 54% avec un risque moyen d’érosion et 44% avec un risque faible

d’érosion.

Un travail de comparaison, entre cette méthode et d’autres protocoles utilisés pour caractériser l’érosion des

sols sur le bassin versant du Cône, a été entrepris (figure 10). Nous nous sommes attachés à comparer les

surfaces de chaque classe de sensibilité.

Figure 10 : répartition des surfaces sensibles à l’érosion

sur le bassin versant du Cône à partir de trois méthodes

>Moyen = aléa fort, très fort ; Moyen = aléa moyen ;

<Moyen = aléa faible, très faible

D’abord on constate que les surfaces faiblement sensible à l’érosion (<Moyen = aléa faible et très faible) sont

similaires avec les trois méthodes. Ensuite on constate que la méthode (R)USLE identifie 2% de secteurs très

sensible à l’érosion (2% dans la classe > Moyen).

La méthode (R)USLE permet d’identifier les secteurs très sensible à l’érosion. D’autre part comme (R)USLE

décrit les pertes de sol selon une relation linéaire, on peut définir plusieurs classes d’aléa moyen à l’érosion.

Ainsi cette méthode permet de hiérarchiser l’aléa érosif et de cibler les actions préventives.

2. DIAGNOSTIC EROSION

En intégrant quelques données complémentaires (« stop ruissellement », date d’implantation et itinéraires

techniques), il est possible d’utiliser ce modèle à l’échelle d’exploitations agricoles. Cette méthode permet,

grâce à une vision objective des zones sensibles à l’érosion, d’engager la discussion avec l’exploitant agricole.

19

D’autre part cette approche permet de tester l’incidence de modifications de pratiques (allongement de la

durée des prairies …) sur le risque érosif.

3. CARTOGRAPHIER LA SENSIBILITE DES SOLS SUR D’AUTRES TERRITOIRES

Sous réserve de disposer de données, cette méthode peut être utilisée pour d’autres territoires au contexte

similaire. Par exemple une utilisation pour le bassin versant du Viaur est en cours.

A cette échelle les données ne sont pas toujours disponibles : pour caractériser le facteur K on utilise le guide

des sols régional et le facteur C est calculé, à l’échelle communale, selon la rotation de référence.

V. CONDITIONS D’UTILISATIONS, ANALYSES CRITIQUES

A. PROUVER L’EROSION

Suite à un événement érosif, plusieurs rigoles et ravines peuvent se former dans une parcelle. Il est souvent

très difficile d’estimer l’ampleur de ce phénomène. La méthode des abaques permet de mesurer facilement et

rapidement les pertes de sol. Toutefois cette méthode n’a pas pour vocation de quantifier l’érosion totale de la

parcelle. Les abaques doivent être utilisés pour :

- qualifier le risque érosif :

o bleu risque faible,

o orange risque moyen, si c’est événement ce répète il faudra prendre des mesures,

o rouge risque fort, attention des mesures antiérosives doivent être prises,

- prouver l’érosion, engager la discussion : pourquoi y a-t-il de l’érosion ? que peut-on faire pour

diminuer ce risque ?

Attention les résultats quantitatifs obtenus avec cette approche, au vue des approximations effectuées, ne

peuvent être interprétés que comme des ordres de grandeurs. Seule une mesure pour chaque rigole permet

d’obtenir la quantité réelle de sol perdu par érosion linéaire.

B. CARTOGRAPHIER L’ALEA A L’EROSION AVEC LE MODELE (R)USLE

1. LOCALISER ET HIERACHISER LE RISQUE EROSIF AVEC LE MODELE (R)USLE

Cette méthode permet de qualifier l’aléa érosif sur les parcelles agricoles de manière objective : on peut

hiérarchiser les zones selon leur sensibilité à l’érosion et ainsi cibler les actions préventives. De part la

résolution de certains facteurs on note quelques limites au modèle :

- LS, longueur et inclinaison de la pente :

o La résolution du modèle numérique de terrain de 25 mètres ne permet pas d’intégrer les

microreliefs (très fortes pentes localisés, fossés, …) et on note une surestimation du facteur

LS dans les vallées très encaissées ou le lit mineur du cours d’eau a été rectifié,

o Il est possible d’intégrer les éléments stoppant le ruissellement (haies, talus …). Toutefois la

résolution de cette donnée est au minimum de 25 mètres.

- C, culture :

o En fonction des conditions climatiques de l’année les cultures sont plus ou moins bien

implantée au et donc l’aléa érosion peut varier,

o En condition de sécheresse importante les cultures se détériorent et en période de forts

orages elles ne jouent plus leur rôles pour ralentir la vitesse du ruissellement,

20

o Certains exploitants agricoles ajustent à l’année l’assolement de leurs parcelles en fonction

des besoins du troupeau, des conditions météo … Il est alors très difficile de déterminer une

rotation moyenne et donc d’appliquer le modèle (R)USLE.

o Cette approche permet de caractériser de manière générale les modes d’implantations des

cultures (labour ou travail simplifié du sol ou semis direct). Toutefois elle ne permet pas de

caractériser des pratiques à risque comme le sur-affinage de la terre avec une herse rotative.

- R, précipitations :

o En l’absence de données le calcul du facteur R repose sur des relations empiriques extrapolés

au territoire : calcul à partir des précipitations mensuelles et spatialisation effectuée au dire

des acteurs locaux. On notera une tendance à la surestimation de ce facteur.

- K, sols :

o Afin de calculer ce paramètre une esquisse de carte des sols a été produite. Il serait

intéressant de réaliser des analyses de sols complémentaires au limite entre les unités

cartographiques de sols.

2. QUANTIFIER LES PERTES DE SOLS AVEC LE MODELE (R)USLE

La méthode utilisée pour calibrer le modèle, a pour principal avantage sa rapidité de mise en œuvre et un

faible investissement financier et matériel. Toutefois le faible nombre de données exploitables, notamment sur

l’intensité des événements pluvieux, la difficulté d’estimer le temps des dépôts pluriannuels, rend les résultats

difficilement extrapolables.

Cette première approche a montré une tendance à la surestimation des pertes de sols par le modèle. Toutefois

en l’absence d’un programme pluriannuel de suivi des pertes de sols, il n’est pas possible de déterminer un

coefficient de corrélation entre perte de sols mesurées et calculées.

C. COMPLEMENTS D’ETUDES A ENVISAGER

Les études complémentaires à envisager se déclinent suivant les objectifs attendus, la porte d’entrée choisi

(secteurs à risque, agriculteurs moteurs …) et les moyens humains et financiers disponibles.

1. CIBLER LES ACTIONS SUR LES SECTEURS A FORT RISQUE

Sur les secteurs à fort aléa érosif et à proximité du réseau hydrographique, l’application du modèle à l’échelle

des exploitations permettra, grâce aux rotations et aux stops ruissellements, de valider ou non ce fort risque.

Pour les secteurs où le risque est avéré la réalisation d’un diagnostic érosion, par la chambre d’agriculture de

l’Aveyron, permettra d’engager la discussion et de proposer des pistes d’actions.

L’avantage de cette méthode est de cibler les moyens sur les secteurs à fort enjeux. Une fois la problématique

érosion diminuée sur ces zones, un travail complémentaire pourrait être engagé sur d’autres secteurs avec un

aléa moyen ou fort éloignés des cours d’eau.

La principale limite de cette démarche est qu’en l’absence de dynamique de territoire des solutions ponctuelles

soient trouvées. On ne travaillera pas sur les pratiques à risques et sur l’érosion diffuse qui concernent tout le

bassin versant …

2. PROUVER L’EROSION ET CREER UNE DYNAMIQUE DE TERRITOIRE

On réalisera des mesures de pertes de sol chez des exploitations avec des pratiques différentes : itinéraires

techniques, travail du sol, aménagements antiérosifs… L’objectif, tout en prouvant l’érosion, est d’obtenir des

21

références sur les pratiques agricoles et le risque érosif. Chaque exploitant devra être équipé d’un pluviographe

afin d’associer à chaque perte de sol une intensité pluviométrique.

L’avantage de cette méthode est de créer un réseau « d’exploitant référence sur l’érosion ». Le dynamisme de

ce groupe d’agriculteur permettrait de prendre en compte la problématique érosion à l’échelle de l’exploitation

et de tester des pratiques.

La principale limite est que pour obtenir des données extrapolables une simple utilisation des abaques est

insuffisante. La mesure des rigoles et des ravines est un travail très long et fastidieux. D’autre part cette

approche n’intègre pas les autres composants de l’érosion : érosion diffuse, transfert de produits

phytosanitaires …

3. SUIVI PLURIANNUEL

Le protocole est celui développé par Arvalis dans le Lauragais et par Wischmeir pour obtenir l’équation USLE.

Le cout de ce suivi sur 2 sites avec 3 itinéraires techniques différents est estimé à 37 000€ pour 4 ans et 20

journées de travail.

En voici quelques éléments :

- une parcellette en tôle : 12 mètres de largeur par 50

mètres de longueur et 5 à 8 centimètres de hauteur,

- une pente d’environ 12 à 10 %,

- un collecteur pour l’eau ruisselé de 100 mm

diamètre, une cuve de 1000 L pour décantation et une cuve,

placé à la suite de la première, pour collecter 1/5 des eaux de

débordement,

- un pluviographe de type augée afin de caractériser

l’intensité et l’énergie de la pluie (données nécessaires au

calcul du facteur R)

Ce système doit être répété deux fois pour permettre des

analyses statistiques.

Figure 11 : Dispositif de suivi pluriannuel de l'érosion

L’objectif de cette démarche est de prouver l’érosion, tester des itinéraires techniques antiérosifs et calibrer le

modèle (R)USLE. L’avantage est qu’on obtiendra des valeurs précises sur les pertes de sol par érosion linéaire,

diffuse et sur le transfert des produits phytopharmaceutiques.

Afin de s’assurer de la réussite de ce suivi il parait indispensable de s’entourer d’appui technique tel qu’Arvalis.

Notamment pour répondre aux interrogations suivantes : - Si on diminue la durée des prairies, pour faciliter l’implantation des céréales en semis direct, es ce que

l’on diminue le risque érosif ? pourra-t-on conserver l’équilibre fourrager de l’exploitation ?

- Comment maitriser, en travail simplifié, la prolifération des rats taupiers et des adventices ?

- Es-ce que le semis direct ne vas pas augmenter le transfert hors de la parcelle (soluble ou adsorbé) des

produits phytosanitaires ?

- Comment comparer les pratiques travaux simplifiés et labour sur une même parcelle ? combien de

temps faut-il pour obtenir les propriétés d’un sol en TCS ?

- Quelle sera la représentativité de ces résultats ? Comment les extrapoler au bassin versant du Viaur ?

22

CONCLUSION

Cette étude a permis de prouver l’érosion avec plus de 1 000 rigoles et 32 sites de sédimentations mesurés. En

plus des chiffres clés obtenus, pour l’automne hiver 2013, des abaques ont été développés pour les agriculteurs

et les techniciens agricoles, afin qu’ils puissent qualifier visuellement l’érosion : risque faible, risque moyen ou

fort.

La calibration de (R)USLE a permis de valider l’utilisation du modèle pour la localisation et la hiérarchisation de

l’aléa érosif (à l’échelle du bassin versant) ou le risque érosif (à l’échelle de l’exploitation agricole). Toutefois ce

modèle aurait tendance à surestimer les pertes de sol. Sans suivi pluriannuel il parait difficile d’estimer un

facteur correctif.

Donc même si la spatialisation du modèle de perte de sol (R)USLE avec un système d’information géographique

a des limites, ce mode de cartographie est un outil pour les gestionnaires. Il permet d’identifier les zones les

plus à risques, cibler les actions préventives, simuler des scénarios tendanciels et tester l’impact des

modifications des pratiques agricoles, … Cette démarche peut être soit utilisé à l’échelle de l’exploitation en

intégrant les stop ruissellement et les rotations, soit à l’échelle d’un autre bassin versant (par exemple le

Viaur).

Des études complémentaires pourraient être envisagées. En fonction des objectifs attendus, de la porte

d’entrée choisi (secteurs à risque, agriculteurs moteurs …) et des moyens disponibles on peut envisager trois

pistes de réflexions : cibler les actions sur les secteurs à risque, créer une dynamique de territoire, mettre en

œuvre un suivi pluriannuel.

23

ANNEXE 1 : CALCUL DU FACTEUR R

� R de Van Der Knijff (2000)

Le bassin versant de la Durenque et du Jaoul se situent à une latitude de 44°. D’où MFnorth=0,314 et

MFsouth=0,686.

44°

MFnorth

MFsouth

Figure A-4 : Graphique permettant de calculer les valeurs de MF South et MF North

(Van Der Knijff (2000))

24

ANNEXE 2 : ASTUCES POUR APPLIQUER LE MODELE (R)USLE AVEC UN SIG

L’objectif de cette annexe est de donner les astuces utilisées dans ce rapport pour appliquer le modèle avec un

SIG. Cette note repose sur l’utilisation d’ArcGis avec l’extension Spatial Analyst.

4. R, EROSITIVITES DES PRECIPITATIONS

� Distribution spatiale de R

Si pour sur un territoire plusieurs valeurs caractérisent le facteur R, le relief et l’expertise locale définissent sa

distribution spatiale. La couche R est composée de polygones avec un champ spécifique « valeur de R ».

5. K, ERODIBILITE DES SOLS

� Extrapoler à l’ensemble du bassin versant

Une couche « carte des sols » renseigne pour chaque UTS ( « Id ») les paramètres nécessaires au calcul de K (%

argile, %limon, % matière organique, code structure …). Dans un premier temps, pour réaliser la carte des sols

(voir annexe : …) on crée un polygone par UTS. Pour faciliter le travail les outils Intersection, Effacer sont

indispensables. Tous les polygones sont regroupés avec l’outil Combiner (Gestion de données). Pour que cette

étape soit un succès il est très important que la table attributaire de chaque UTS ait les mêmes champs.

� Calculer le facteur K

Dans les couches sol et occupation du sol on crée les trois attributs suivants : T, S et C.

T =(2.1*10^-4)*( ([sablefin]+ [limon])*(100- [argile]))^1.14 (couche sol)

S=3.25*( [Perméabili]-2)+2.5*( [Structure]-3) (couche sol)

C= 12- [MO] (couche occupation du sol)

D’où K = (TxC +S)/100x0,1317

Une fois les trois équations précédentes converties en format raster on utilise la calculatrice raster pour

obtenir le facteur K.

6. LS, TOPOGRAPHIE

� Calculer l’angle de la pente

Réalisé avec l’algorithme Pente de l’outil Spatial Analyst d’ArcGis.

� Calculer le flux d’accumulation

On déterminé, à partir du MNT 25, la direction de l’écoulement avec l’algorithme Direction de flux. Puis on

calcule le flux d’accumulation avec l’algorithme Accumulation de flux de l’outil Spatial Analyst d’ArcGis.

� Appliquer la formule

Avec un MNT de 25 mètres la taille de la cellule, ?, égale 25. On utilise l’algorithme Calculatrice Raster de

l’outil Spatial Analyst d’ArcGis. Attention les valeurs d’entrées de la fonction sin sont en radians. Les valeurs de

pente doivent être divisées par le facteur de conversion radians/degrés, soit 57,296. La formule est la suivante :

Power("flad"*25/22.13,0.4)*Power((Sin("pented"/57.296))/0.0869,1.3)

� Intégrer les obstacles à l’écoulement

25

BD TOPO (Végétation, Zones

urbaine, Hydrologie)

RPGBD TOPO

(Végétation, Zones urbaine, Hydrologie)

Renseigner tous les obstacles à l’écoulement dans une polyligne. Puis convertir cet élément en polygone en

insérant une zone tampon de 25 mètres (sélectionner une unité de 12.5 mètres et la fusion All). Différencier la

couche bassin versant par cette couche stop ruissellement. Pour finir extraire par masque le MNT par la couche

bassin versant sans les zones de stop ruissellement. On vérifiera que les zones stop ruissellement sont prises en

compte dans le résultat final.

Attention il est important de travailler à l’échelle du bassin versant et notamment de repérer tous les stop

ruissellement à l’échelle du bassin versant amont des parcelles (l’écoulement ne s’arrête pas au limite d’une

exploitation).

7. C, CULTURE

� Déterminer l’occupation du sol

Dans un premier temps le RGP (Registre Graphique Parcellaire de 2010), BD TOPO (Base de Données

TOPOgraphique 2010), les données de la chambre d’agriculture de l’Aveyron (prairies permanentes) ont permis

de caractériser l’occupation du sol. Le RPG caractérise l’ilot cultural (cultures dominante) et la BD TOPO

identifie les autres composantes : végétation (forêts, haies, …), urbain (constructions, routes, chemins …),

hydrologie (cours d’eau à ciel ouvert ou busées, lac collinaire).

Dans le cas de figure où deux couches sont superposées on applique les règles décisionnelles de la figure 12.

Pour compléter l’occupation du sol on travaille avec les orthophotos de 2008. On caractérise les zones sans

occupation de sol renseigné en différenciant la couche « bassin versant » par l’occupation du sol obtenue

précédemment. Pour éviter les doublons on intersecte cette couche « sans occupation du sol » avec les

polygones renseignés par orthophotos.

Pour finir, les zones non renseignés après ces deux étapes (Figure …), limite de parcelle, bordure de route, etc.,

sont assimilées à des prairies.

� Calculer la valeur de C

Pour les forêts et les prairies permantes, le facteur C utilisé est respectivement les données du tableau 11 et 10

du Manuel de l'agriculture 537 (Wischmeier, 1978). Pour toutes les cultures les dates de semis, de récolte et les

stades de croissance sont renseignés dans le fichier Wischmeir.xls. Ces données permettent de calculer le

Figure 12 : Après exploitation du RPG, BD TOPO et de des

orthophotos certaines zones restent non déterminées par

une occupation de sol (rouge).

BD TOPO (Zones urbaine, Hydrologie)

BD TOPO (Végétation)BD TOPO (Zones

urbaine, Hydrologie)

26

facteur Ci, selon le tableau 5 du Manuel de l'agriculture 537 (Wischmeier et Smith, 1978) pour chaque culture.

On détermine ensuite le facteur C pour la rotation de la parcelle.

� Spatialiser la valeur de C

Unir toutes les couches d’occupation du sol en prenant soient d’intégrer un champ indiquant leur nature

(végétation, urbain, prairies …). Attention il est parfois nécessaire de vérifier et corriger les géométries des

couches avant de procéder à leur union. Pour chaque type d’occupation du sol renseigner la valeur de C.

8. (R)USLE

� Convertir le polygone en raster :

Le choix est fait de définir les paramètres suivants : cell_center et cell size = 25

� Multiplication des facteurs :

Réalisé avec l’algorithme Calculatrice Raster de l’outil Spatial Analyst d’ArcGis.

� Filtrer

Réalisé avec l’algorithme Filtre de l’outil Spatial Analyst d’ArcGis. En prenant les options Low et Ignorer No

Data. Le filtre est appliqué à la fin des opérations de calcul, afin d’obtenir une carte de perte de sol lissé.

27

ANNEXE 3 : PROTOCOLE POUR LA REALISATION DE LA CARTE DES SOLS

La distribution des sols dans le ségala dépend de plusieurs paramètres : la nature de la roche mère (géologie),

les limites topographiques (géomorphologie) et l’occupation du sol …

� Synthése du travail déjà réalisé :

Dans un premier temps, les études bibliographiques, notamment le guide des sols de la chambre d’agriculture

régionale (Chambre d’agriculture régionale de Midi-Pyrénées, Delaunois 1995), les cartes géologiques (1 :

50 000 et 1 : 1250 000), les cartes topographiques (1 : 50 000), l’occupation du sol (CORINE land Cover, Registre

Parcellaire Graphique 2010, orthophotos 2008 …) et le MNT 25 mètres ont permis d’établir un prédécoupage

de la région en différentes unités cartographiques et unités typologiques de sol.

Afin de valider et d’affiner ces premiers résultats, une synthèse des analyses de sol effectuées dans ces

secteurs a été entreprise. Tous les organismes réalisant des analyses de sol ont été contactés. Ce travail a été

laborieux car les analyses de granulométrie sont souvent absentes, il est impossible de localiser avec précision

les points de prélèvements et les protocoles de prélèvement sont différents.

� Choix des sites d’études

Avant de commencer la prospection sur le terrain un premier travail a permis de localiser des zones d’intérêt.

La sélection de ces parcelles s’est effectuée en fonction de la nature de la roche mère, de la présence de

différentes pentes et zones d’accumulation, de leurs accessibilités, de l’occupation du sol ...

� Prospections sur le terrain

Les propriétaires de chaque parcelle ont été contactés et informés sur l’étude en cours. Selon leur disponibilité,

ils ont été associés à la phase de prospection. Leurs connaissances de l’horizon de travail contribuent à la

spatialisation des UCS et UTS. Par le bouche à oreille, des profils ont été effectués chez d’autres exploitants. En

moyenne chaque UTS a été sondée deux fois pour vérifier son homogénéité. Dans la mesure du possible, les

limites entre UCS ont été étudiées.

� Protocole de profil à la tarière

Le profil de sol doit être réalisé dans une zone homogène, loin des emplacements perturbé par l’homme (limite

de parcelle, ancien chemin …). Pour chaque profil on notera la roche mère (carte géologique, affleurement,

collection …), la morphologie (micro-butte, bas de versant …), l’état de surface et l’occupation du sol.

La description d’un profil est réalisée avec au minimum trois carottage à la tarière espacés de cinq mètres

minimum. Pour chaque profil à la tarière la succession et la caractérisation des horizons ont été réalisées et

renseignées. Les principaux critères de l’horizon de surface (la texture, la structure, la couleur, la perméabilité,

la profondeur, la proportion d’éléments grossiers…) (Delaunois, 2006) ont été enregistrés dans une table

attributaire. Au total avec les deux phases de prospections 134 profils ont été réalisées soit 1 sondage tous les

111 ha a été réalisé.

� Protocole des analyses de sol

Afin de faciliter les comparaisons entre les parcelles avec une culture développée et celles fraichement

labourées. L’horizon O a été systématiquement écarté de l’analyse. Les analyses de sol ont été sous traitées au

laboratoire GALYS. Les protocoles utilisés pour les différentes analyses sont répertoriés dans le tableau 1.

28

Tableau 1 : Protocoles des analyses de sol

Analyse Norme Analyse Norme

Séchage, Broyage NFX 31-101 Sable fins NF X 31-107 modifié

Carbone organique NF ISO 14235 Sable grossier NF X 31-107 modifié

Matières Organiques NF ISO 14235 pH KCl NF ISO 10390

Argile NF X 31-107 modifié pH eau NF ISO 10390

Limons fins NF X 31-107 modifié Calcaire total (CaCO3) NF ISO 10693

Limons grossiers NF X 31-107 modifié Aluminium échangeable Méthode KCl 1M (ICP)

� Résultats Analyses de sol

L’ensemble des résultats ont été retranscrit dans un diagramme GEPPA. Cette visualisation graphique a permis

de visualiser les principales caractéristiques des différents UCS. Notamment la similitude entre les analyses des

UTS brunisols, rankosols, lithosols. Afin de limiter les erreurs, c’est la texture moyenne entre les UTS brunisols,

rankosols et lithosols qui est utilisée dans les calculs. Le budget de cette campagne n’a pas permis de réaliser

deux analyses par UTS.

� Extrapoler à l’ensemble du bassin versant

Les résultats des analyses, des études bibliographiques (Delaunois, Guide des sols, 1995), des toposéquences,

des discussions avec les agriculteurs et l’analyse des orthophotos de 2008 ont permis d’extrapoler ces analyses

à l’ensemble des bassins versants. L’objectif est d’identifier les critères de répartition de chaque UTS :

morphologie, pente, géologie, occupation du sol … L’annexe 5 présente les principales hypothèses. Les classes

de pentes sont mises à titre indicatif, on a essentiellement travaillé avec les courbes de niveau.

29

ANNEXE 4 : RESULTATS DES ANALYSES DE SOLS

Une première campagne d’analyses de sols a permis de caractériser les UCS pour le bassin versant du Jaoul et

de la Durenque (Ségala Aveyronnais). Cette étude complémentaire sur le bassin versant du Cône a pour

objectif :

- D’acquérir des données complémentaires pour les UTS sous cultures. Les incertitudes sur la

représentativité des sols à l’échelle du territoire sont ainsi diminuées,

- Rassembler ou différencier des UTS non caractérisés lors des campagnes précédentes,

- Caractériser points remarquables par rapport à la problématique érosion : topo séquences dans

une parcelle fortement impacté par l’érosion.

ARGILES A GRAVIERS, UCS 27 :

Dans ces échantillons sur plateaux disséqués d’argiles à graviers, les teneurs en argile varient de 15 à 19 % avec

une teneur en sable supérieure à 45%. La proportion de cailloux (petit graviers), fortement hétérogène, est

importante dans ce secteur géographique. Ces luvisols, présents sur des pentes inférieures à 5%, sont sablo-

argileux avec une proportion variable en limon.

Un horizon BTg compact, vers 20 à 30 centimètres de profondeurs, est caractérisé par des traces

d’hydromorphie. Lorsque la pente est supérieure à 5 %, ces sols lessivés tronqués par l’érosion laissent parfois

apparaitre en surface l’horizon BTg (Luvisol tronqué avec 30 % d’argile et 53 % de sable). Ces régosols ne sont

plus présent dès que la pente devient supérieure à 7%.

En comparaison avec les résultats analytiques du Guide des Sols ces terres ont des teneurs en sable plus

importants que ceux prospectés dans le secteur de Montredon-Labessonnié et la proportion en argile de

l’horizon de surface est conforme aux analyses d’autres secteurs caractérisés par le même UCS.

PLATEAUX ET COLLINES SUR SCHISTES

Dans ces échantillons sur schistes de plateaux plus ou moins disséqués, les teneurs en argile varient entre 20 et

24 % avec un teneur en limon supérieur à 20%. Ces brunisols et rankosols sont sablo argileux à limono argileux

sableux. On note des fluctuations sur la proportion en limon et sable entre les divers sites géographiques

d’études. Sur le territoire du PAT Cône Durenque l’alternance de grés feldspathiques et de schistes noirs

forment des sols plus sableux (texture sableuse supérieur à 45%) que sur le bassin versant du Jaoul

(séricitoschiste feldspathique avec une texture sableuse inférieure à 45%). Ces fluctuations internes à l’UC 36a,

sont aussi notées dans le Guide des Sols.

Deux analyses réalisées sur cet UCS présentent une granulométrie sablo argileuse à sableuse avec une teneur

en sable supérieure à 68%. Ces profils de versant convexe à forte pente ont un horizon superficiel d’environ 20

centimètres surmontant le schiste en cours d’altération. La résolution du MNT (25 mètres) ne permet pas de

caractériser ces zones très ponctuelles ou l’horizon d’altération des schistes affleure.

Les échantillons sur schistes de fond de vallées montrent une grande variabilité en sable allant de limono

argileux sableux à sablo argilo limoneux. Un des trois prélèvements est effectué dans une parcelle ayant subi

un phénomène érosif intense. Les particules de sable ont surement été transporté et sédimenté dans la zone

de prélèvements. Cette analyse, non représentative du contexte du territoire, n’est pas prise en compte dans la

moyenne de l’UTS colluviosol 36a.

PLATEAUX ET COLLINES SUR ANCIENNES COULEES VOLCANIQUES

30

Dans ces échantillons sur rhyolites de plateaux plus ou moins disséqués, les teneurs en argile varient entre 15

et 25 % avec un teneur en limon supérieur à 24%. Ces brunisols et rankosols sont argilo sableux à limono sablo

argileux. On note des fluctuations très importantes sur la granulométrie de ces échantillons.

Les échantillons sur rhyolites de fond de vallées montrent une teneur en argile entre 22 et 25% mais une

grande variabilité en sable. On note aussi, sous forêt, la présence d’alocrisols. Ces sols acides (pH<5) sont

caractérisés par une concentration en aluminium variant de 2 à 8 cmol+.kg

-1.

PLATEAUX ET COLLINES SUR GNEISS

Deux roches mères issues de gneiss caractérisent cet ensemble : orthogneiss leucocrate de la Nappe de St-

Sernin-Sur-Rance et les orthogneiss du Pinet. On note une différence très forte de la texture en fonction de la

nature de la roche mère. Les sols développés sur orthogneiss du Pinet ont une teneur en argile inférieure à

14% contrairement à l’autre site d’étude ou la teneur en argile est supérieure à 21%. D’autre part on note que

les sols formés à partir orthogneiss leucocrate de la Nappe de St-Sernin-Sur-Rance ont dans un diagramme

GEPPA une répartition similaire au sol de plateau et collines sur rhyolites. Ces deux roches ayant des conditions

de formation et d’évolution similaire on fait l’hypothèse que ces deux types de sols sont similaires.

Dans ces échantillons sur orthogneiss du Pinet les teneurs en argile sont d’environ 13% avec un teneur en sable

supérieur à 55%. Ces brunisols et rankosols sont sablo argileux. On note aussi, sous forêt, la présence

d’alocrisols et dans le fond de vallée de colluviosols.

PLATEAUX ET COLLINES SUR QUARTZITES

Dans ces échantillons sur quartzites de Puech, les teneurs en argile varient entre 12 et 21 % avec un teneur en

sable supérieur à 55%. On note des fluctuations très importantes sur la granulométrie de ces brunisols et

rankosols. Ces différences peuvent s’expliquer par leurs localisations géographiques : alors que sur le puech de

Montautat la teneur en limon est d’environ 28% sur le puech de la Raffinie cette valeur est de 22%.

% argile

% limon

31

SYNTHESE DES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES

Le budget de cette campagne (temps et argent) n’a pas permis de caractériser les dépôts alluvionnaires ou les

colluviosols issues de divers matériaux géologiques. On utilisera la moyenne des divers sols de colluvions pour

caractériser le facteur K dans ces secteurs.

Le critère fiabilité représente le risque d’extrapoler ces résultats à l’ensemble du bassin versant. Il comporte

trois niveaux (faible, moyen et fort) déterminé en fonction du nombre d’analyses effectuées, de l’homogénéité

des résultats et des profils de sols décrits sur le territoire.

PARAMETRES POUR LE CALCUL DU FACTEUR K

UCS UTS Nombre d’analyses %a %l %s Fiabilité

UC 27 Luvisols 5 19 à 15 % 20 à 35 % >45 %

4 17.36% 26.92% 55.84% Forte

Régosols 1 29.90 % 16.90 % 53.20 % Faible

UC 36a Brunisols

Rankosols

Lithosols

11 20 à 24% >20% variable

9 21.53% 32.24% 46.19% Forte

Rankosols

d’érosion

2 variable 18 à 20% >65%

2 9.85% 18.65% 71.55% Moyenne

Colluviosols 3 18 à 23% variable variable

2 21.65% 45.70% 32.60% Moyenne

UC 36b Brunisols

Rankosols

Lithosols

6 15 à 25% >24% variable

6 17.57% 31.95% 50.48% Moyenne

Alocrisols 1 14% 49% 37% Moyenne

Colluviosols 2 22 à 25% variable variable

2 23.25% 34.95% 41.80% Moyenne

UC 36c Brunisols

Rankosols

Lithosols

2 13% variable >55%

2 13.25% 24.6% 62.15% Moyenne

Colluviosols 1 17.10% 24.3% 58.5% Moyenne

Alocrisols 1 17.7% 30.30% 52.10% Moyenne

UC 36e Brunisols

Rankosols

Lithosols

4 12 à 21% variable >55%

4 16.35% 25.35% 58.25% Moyenne

UC c Colluvions 4 22.45% 40.33% 37.20% Faible

UCS UTS %argile %limon %sable fin Structure Perméabilité Nombre

d’analyses

UC 27 Luvisols 17.36% 26.92% 32.78% Moyenne ou

grossière : 3

Lente à

moyenne : 4

4

Régosols 29.90 % 16.90 % 28.10 % Moyenne ou

grossière : 3

Lente à

moyenne : 4

1

UC 36a Brunisols

Rankosols

Lithosols

21.53% 32.24% 28.72% Moyenne ou

grossière : 3

Moyenne : 3 9

Fine : 2 Moyenne : 3

Rankosols

d’érosion

9.85% 18.65% 47% Moyenne ou

grossière : 3

Moyenne : 3 2

Colluviosols 21.65% 45.70% 19.50% Moyenne ou

grossière : 3

Lente à

moyenne : 4

2

32

UC 36b Brunisols

Rankosols

Lithosols

17.57% 31.95% 28.20% Moyenne ou

grossière : 3

Moyenne : 3 6

Fine : 2 Moyenne : 3

Alocrisols 14% 49% 19.20% Fine : 2 Moyenne à

rapide : 2

1

Colluviosols 23.25% 34.95% 25.65% Moyenne ou

grossière : 3

Lente à

moyenne : 4

2

UC 36c Brunisols

Rankosols

Lithosols

13.25% 24.6% 27.80% Fine : 2 Moyenne : 3 2

Colluviosols 17.10% 24.3% 20.40% Fine : 2 Moyenne : 3 1

Alocrisols 17.7% 30.30% 23.70% Fine : 2 Moyenne à

rapide : 2

1

UC 36e Brunisols

Rankosols

Lithosols

16.35% 25.35% 35.73% Fine : 2 Moyenne : 3 4

UC colluvion Colluvion 22.45% 40.33% 22.58% Moyenne ou

grossière : 3

Lente à

moyenne : 4

4

33

ANNEXE 5 : HYPOTHESES DE REPARTITION SPATIALE DES SOLS

UCS UTS Géologie Morphologie Pente Occupation du sol Nom SIG Outil SIG

UC 27 Luvisols Argiles à graviers, Glacis

d’érosion, Dépôt résiduel altérite

Plateau disséqué et basse colline < 4% Culture 271 pente <4%

Régosols Plateau disséqué et basse colline >4% et <7% Culture 272 4%<pente<7%

UC 36a Brunisols

Schistes avec intercalation de grés

feldspathique ou de tuffs

rhyolitiques

Plateau disséqué < 15% Tous types 3611 pente<15%

Rankosols Puech et plateau très disséqués

Forte pente

< 5%

>15% et <30%

Tous types 3612 pente<5% et accum flux<0.5

15%<pente<30%

Lithosols Forte pente >30% Tous types 3613 pente>30%

Rankosols

d’érosion

Versant convexe Forte pente

locale1

Tous types 3614 expertise de terrain

Colluviosols Zone accumulation >20 Tous types 3615 accum flux >20

UC 36b Brunisols Tuffs rhyolitiques ou

Porphyroïdes et grauwackes

associés ou orthogneiss

leucocrate de la Nappe de St-

Sernin-Sur-Rance

Plateau disséqué < 10% Tous types 3621

Rankosols Puech et plateau très disséqués

Forte pente

< 5%

>10% et <30%

Tous types 3622

Lithosols Forte pente >30% Tous types 3623

Colluviosols Zone accumulation >20 Tous types 3625

Alocrisols Forêt 3626

UC 36c Brunisols

Orthogneiss du Pinet

Plateau disséqué < 10% Tous types 3631

Rankosols Puech et plateau très disséqués

Forte pente

< 5%

>10% et <30%

Tous types 3632

Lithosols Forte pente >30% Tous types 3633

Colluviosols Zone accumulation >20 Tous types 3635

Alocrisols Forêt 3636

UC 36e Brunisols

Rankosols Quartzites micacées

Puech et plateaux disséqués Culture 3651

3652

Lithosol2s Fortes pentes >30% Tous types 3653

1 Ces versants convexes à fortes pentes ont souvent une longueur inférieure à 25 mètres. Le MNT utilisé ayant une résolution de 25 mètres il est impossible de caractériser

ces zones à partir de la carte des pentes. Seule une expertise de terrain permet de localiser cet UTS. 2 Au vue de la résolution du MNT (25 métres).Les classes de pentes sont mises à titre indicatif, on a essentiellement travaillé avec les courbes de niveau.

Accumulation > 20 Tous types 3612527 accum flux >20

35

ANNEXE 6 : PERCEPTION ALEA EROSIF PAR L’EXPLOITANT

Exploitation : …………………………………….

Date : ………………………………………………….

Objectif : orientation de la discussion

Renseigner l’ordre de citation et d’importance pour l’agriculteur

� Réponse question

Couleur écriture agriculteur et technicien

OBSERVEZ-VOUS DE L’EROSION DANS VOS PARCELLES ?

Objectif : lors du premier contact, voir si l’agriculteur a conscience du problème d’érosion dans ces parcelles

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

PEUT-ON CONVENIR D’UNE RENCONTRE POUR DISCUTER ?

Insister sur la gratuité, la démarche volontaire et l’accompagnement technique érosion

� Oui,

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

� Non, pourquoi ?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

36

POUR VOUS, C’EST QUOI L’EROSION?

Objectif : voir quelle vision à l’agriculteur sur le phénomène d’érosion (mécanismes + fréquences) et sa

connaissance des différents processus.

Erosion diffuse en nappe (eau trouble laiteuse sans mécanismes d’incision)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Erosion linéaire rigoles (dimension, fréquence dans le temps et dans l’espace)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Erosion linéaire ravines (dimension, fréquence dans le temps et dans l’espace)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Sédimentation (dimension, fréquence dans le temps et dans l’espace)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Erosion aratoire

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Erosion éolienne

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Glissement de talus, de terrain

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Erosion pluriannuelle (talus derrière haie, déchaussement poteaux électrique …)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Autre

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

37

POURQUOI Y A-T-IL DE L’EROSION DANS VOS PARCELLES ?

Objectif : identifier les mécanismes d’érosions selon l’agriculteur

La pluviométrie et les orages

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

La topographie (pente, longueur, talwegs)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Les cultures (date d’implantation, développement …) et leur classement selon le risque érosif

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Le travail du sol (type de préparation du lit de semis, outil travailler le sol …)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Les sols

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Activité biologique du sol

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Trace de roues et compactage

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Autre

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

38

QUELS DEGATS OCCASIONNENT L’EROSION ?

Noter tous les impacts négatifs de l’érosion pour l’agriculteur par ordre d’importance

Perte production agricole (pertes de récolte, surcout d’intrant, baisse de fertilité des sols)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Dégâts des eaux et boues pour les collectivités

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Envasement (fossé et plan d’eau)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Dégâts sur le cours d’eau

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Qualité des sols (perte de profondeur de travail, MO …)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Autre

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

COMMENT A EVOLUE DEPUIS QUE VOUS ETES EXPLOITANT LE PHENOMENE

D’EROSION ?

� Depuis combien de temps êtes-vous exploitant (reprise exploitation familiale …) ?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

� Le phénomène s’est il aggravé, diminué ou resté constant ?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

� Pourquoi ?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

� Quelles tendances observez-vous sur vos parcelles ?

Dégradation du sol (perte de profondeur de travail, cailloux plus présent, baisse taux MO)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Perte de productivité (plus d’intrant, moins de rendement, plus d’irrigation)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Autre

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

39

COMMENT LUTTEZ-VOUS CONTRE L’EROSION (MIS EN ŒUVRE ET PROJETS) ? POUR

QUELLES EFFICACITEES ?

Classer selon l’importance pour l’agriculteur les différents moyens de lutte contre l’érosion

Adapter les rotations et l’assolement selon le risque érosif des parcelles

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Adapter les cultures et les rotations pour supprimer ou limiter les périodes de sols nus

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Adapter le travail du sol (semis direct, travail simplifié du sol, préparation grossières, sens du travail …)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Adapter la taille des parcelles pour limiter la concentration du ruissellement

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Restaurer, entretenir et planter des haies, des bandes enherbées et fascines

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Restaurer, entretenir des mares tampons

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Maintenir un bon taux de chaulage et de matière organique pour préserver la structure du sol

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Croiser les doigts

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Autres

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

40

QUEL INTERET Y A-T-IL POUR VOUS A LUTTER CONTRE L’EROSION ?

Classer selon l’importance pour l’agriculteur les différents intérêts et compléter sur sa vision

Limiter les pertes dans la production agricole : pertes de récolte, surcout d’intrant, baisse de fertilité

des sols, envasement (fossé et plan d’eau)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Dégâts des eaux et boues pour les collectivités

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Qualité des eaux (eau potable, comblement ouvrage hydraulique, augmenter RU et diminuer débits

d’étiage …)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Qualité des sols

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Qualité de l’air (stocker le CO2)

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Autre

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

41

ANNEXE 7 : ATLAS CARTOGRAPHIQUE EROSION SUR LE BASSIN VERSANT DU CONE

42

ANNEXE 8 : ABAQUES DE PERTES DE SOLS

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EXEMPLE D’ADAPTATION DES ABAQUES

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