MATIÈRE ORGANIQUE ET ÉRODIBILITÉ DES SOLS SELON LES SYSTÈMES DE CULTURE DANS LE KOCHERSBERG ET LE SUNDGAU

Paul van Dijk

sur la base des travaux de Christine Rosenfelder

stagiaire à l’ARAA en 2014 (M2, LaSalle Beauvais)

Remerciements : ADEME (financement), Annie Duparque (Agrotransfert Ressources et Territoire), Philippe Martin (INRA), Olivier Scheurer (LaSalle Beauvais), Claire Chenu (AgroParisTech)

AFA Colmar, 7 octobre 2014 : « Gestion de la matière organique pour les terres agricoles »

PLAN

Pourquoi ce sujet ?

ABC-Terre et méthodes

Exemple de résultat : impact apports fumier de bovin

Conclusions/perspectives

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Plusieurs secteurs en Alsace connaissent des sérieux problèmes d‘érosion des sols…

3

4

…et de coulées d’eaux boueuses

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Des flux d’eau et de boues qui sont - une fois déclenchés - difficiles à maîtriser

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… et qui peuvent être à l’origine des dégâts importants

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L’exemple des CEB dans le Haut-Rhin entre 1995 et 2003 (Dossiers d’indemnisation au titre de catastrophes naturelles – Préfecture 68)

Source : Heitz, 2009 (Thèse UdS)

CEB :

quasiment

tous les ans

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Ces phénomènes interviennent notamment dans les mois de mai et juin…

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…surtout dans les secteurs suivants :

Constats :

Des secteurs agricoles dans des collines couvertes des sols limoneux

… avec une présence forte de cultures de printemps, laissent la surface du sol exposée au moment des orages de printemps

Kochersberg, collines de Brumath, vallée de la Zorn

Outre-Forêt

Sundgau 8

Triangle textural renseigné en classes de stabilité (J. Boiffin)

Limons : faible stabilité structurale, érodibilité

élevée

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Pourquoi les sols limoneux ?

Effet de la battance

Est-ce inévitable sur sols

limoneux ?

Parcelle en non labour

Parcelle en labour

Photo : ARAA (PvD)

Exemple : Schwindratzheim (Bas-Rhin), après des orages (5 mai 2013)

Même pente, même type de sol : Effet déterminant du SdC sur la sensibilité à l’érosion ! Ici l’effet est notamment dû à l’impact du non-labour sur l’érodibilité

Rôle essentiel de la teneur en MO du sol qui est influencée par le système de culture (SdC)

MO = facteur d’agrégation qui améliore la stabilité structurale et la perméabilité

PLAN

Pourquoi ce sujet ?

ABC-Terre et méthodes

Exemple de résultat : impact apports fumier de bovin

Conclusions/perspectives

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Le projet ABC’Terre Développement des outils d’aide à la décision, pour concevoir et

évaluer des stratégies d’optimisation de la gestion MO des sols dans les systèmes de culture à l’échelle d’un territoire, en intégrant la prise en compte d’un bilan net des émissions de gaz à effet de serre (GES)

financé par l’ADEME

Trois questions traitées pour l’Alsace

Diagnostic à l’échelle d’un territoire

Comment évaluer l’état humique des sols sur un territoire en prenant en compte les effets SdC ?

Comment évaluer l’érodibilité des sols et l’exposition de la surface des sols pour ces SdC ?

Recherche des solutions :

Comment concevoir des SdC alternatifs permettant de diminuer la sensibilité à l’érosion des sols à risque ?

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MÉTHODOLOGIE

Assolements des rotations par type EA et par type de sol

Stocks et teneurs en MO du sol pour chaque « situation agronomique »

Sensibilité à l'érosion des systèmes de culture

Sols (RRP) Assolements (RPG) et typologie EA

RPG-explorer

Indicateurs : 1. Erodibilité

2. Exposition de la surface

Pratiques agricoles (BD-Agri-Mieux)

Climat (normales climatiques MF)

SIMEOS-AMG

Sélection SdC à sensibilité élevée pour concevoir des alternatifs

Nombre de situations agronomiques simulées pour les deux secteurs: Kochersberg - Vallée de la Zorn : 4 852 Sundgau : 2 868

SIMEOS-AMG est un outil de simulation de l’ volution sur le

le de calcul du bilan humique AMG de l’INRA de Laon (Agro-Transfert Ressources et Territoires & INRA)

RPG-explorer est un outil permettant de reconstituer des assolements de rotations de culture à partir de plusieurs années de données du Registre Parcellaire Graphique (RPG) (INRA, Philippe Martin)

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Seuil : indice d’érodibilité x indice d’exposition = 0.022

Diagnostic « sensibilité potentielle à l’érosion » en fonction du SdC

Ex: Secteur du Kochersberg – Vallée de la Zorn:

Spatialisation de la situation initiale :

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PLAN

Pourquoi ce sujet ?

ABC-Terre et méthodes

Exemple de résultat : impact apports fumier de bovin

Conclusions/perspectives

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Focus sur le rôle de la MO du sol : teneur en MO à l’équilibre pour 3

types de sol en fonction de la fréquence d’apport de fumier de bovin

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Sol sableux

Sol limoneux

Sol argileux

• Fort impact SdC

• ≈ 2/3 fréquence apports fumier

• ≈ 1/3 autres facteurs SdC

• Rôle type de sol

Sol limoneux

Sol argileux

Exemple (suite) : érodibilité pour 3 types de sol en fonction de la

fréquence d’apport de fumier de bovin

Erodibilité élevée

- Sol limoneux : un apport de fumier de bovin tous les 2 à 3 ans

permet de sortir le sol de la classe « érodibilité élevée »

- Sol argileux : ce sol peut présenter un risque d’érosion en cas d’absence d’apport PRO

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Sol sableux

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Exemple (suite) :

réduction de l’érodibilité en fonction de la fréquence d’apport de fumier de bovin

PLAN

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Exemple de résultat : impact apports fumier de bovin

Conclusions/perspectives

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CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES

Les systèmes de culture peuvent constituer un levier d’action

important pour limiter l’érosion et les coulées d’eaux boueuses via

l’effet sur l’état humique du sol

Des outils et des bases de données sont disponibles et opérationnels

pour décrire les SdC sur un territoire et pour analyser leurs impacts

sur la teneur en MO du sol et sur l’érodibilité

Ces outils peuvent être utilisés pour d’autres thématiques :

Stockage / déstockage de Corg du sol en fonction du SdC (mais

quelle valeur de référence ?) en lien avec les GES et changement

climatique)

Impacts des cultures énergétiques sur la MO du sol

…

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MERCI DE VOTRE ATTENTION