Réponse des sols viticoles champenois au ruissellement et comportement

des éléments chimiques

X. Morvan, B. Cancès, A. Gauthier, M. Ponthieu, A. Conreux, B. Marin

Contexte

Sols viticoles soumis à un fort risque de ruissellement et d’érosion hydrique

Plusieurs types de risques :• Perte en terre • Diminution du stock d’éléments nutritifs• Contamination des eaux de surface en ETM

Introduction

Objectifs

Evaluer l’influence des pratiques agricoles (couverture du sol, nombre de passages des engins) sur :

• le ruissellement et l’érosion des sols (perte en terre, volume ruisselé)

• la répartition des éléments entre les différentes fractions des eaux de ruissellement (particulaire, colloïdale, dissoute)

Démarche2 échelles spatiales

Parcelle de vigne équipée d’un système de collecte des eaux de ruissellement (6 routes de vigne avec inter-rangs enherbés)

Placettes de 1 m² sur lesquelles sont conduites des simulations de pluie

Séparation des phases particulaire, colloïdale et dissoute

Eau de ruissellement

Phase particulaire(> 0,45µm)

Phase liquide(<0,45µm)

Phase colloïdale0,45µm – 1000 D

Phase dissoute< 1000 D

Filtration

Filtrationtangentielle

Echantillonnage d’eaux de ruissellement

•Mesure des volumes et des pertes en terre• Composition chimique des fractions liquide et solide

Influence du nombre de passages d’engins agricoles

Résultats

Hauteur de pluie (mm)

de juin à sept

Nombre d’évènements

pluvieux ruisselantsVolume d’eau ruisselé (m3)

2011 280 6 1,03

2012 275 8 3,56

Ruissellement Erosion

Perte en terre 20 à 60 foisplus élevée

routes avec un nombre de passages important

Ruissellement 5 à 8 foisplus important

Cuivre Magnésium

• Forte influence du nombre de passages sur la quantité exportée• Phase particulaire majoritaire pour Cu / Phase dissoute plus importante pour Mg

Conclusion

Perte en terre 20 à 60 fois plus importante dans les rangs avec

une fréquence de passage plus importante

Exportation du Cuivre Quantité 20 à 40 fois plus importante Majoritairement sous forme particulaire

Exportation du Magnésium Quantité 10 fois plus importante Proportion plus importante de la phase dissoute

Influence de la fréquence de passage des engins agricoles sur le ruissellement et l’érosion des sols viticoles

Modélisation de la spéciation des ETM dans les eaux de ruissellement

Modifications du comportement des ETM à leur arrivée dans les bassins de rétention : étude de leur spéciation dans les sols et les sédiments des bassins

Quantification de l’érosion des sols à l’échelle du bassin versant viticole

Perspectives