Qualité de l'eau - Spécificité de l'AC
Le ruissellement[1] et l'infiltration[4] sont à l'origine de transfert de polluants vers les eaux superficielles et profondes. De nombreuses études sont menées afin de savoir quels sont les effets de l'Agriculture de Conservation[5] (AC) sur la turbidité des eaux[6] et sur les transferts d'azote, de phosphore et de produits phytosanitaires vers l'eau ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]; Schaller, 2013[3]).
L'AC modifie considérablement les transferts hydriques dans le sol. En effet, la stabilité structurale du sol plus importante en AC, entraîne une diminution du ruissellement et une possible augmentation de l'infiltration. Ceci est dû à une modification de l'organisation et de la porosité du sol ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Schaller, 2013[3]).
Les produits phytosanitaires
La perturbation minimale du sol en AC, entraîne une utilisation plus importante d'herbicides, afin de gérer l'augmentation du nombre d'adventices[11]. De même, la présence d'un couvert végétal[7] peut être à l'origine d'un développement plus important de certains ravageurs. Cependant, selon de nombreuses études, seule l'utilisation accrue d'herbicides peut poser problème car l'emploi des fongicides et insecticides est peu modifié et seul les molluscicides peuvent parfois être plus utilisés ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Benoit, 2014[8] ; Colbach, 2014[9] ; Schaller, 2013[3] ; Soane et al., 2012[10]). |  Augmentation du nombre d'adventices en non labour (D'après Colbach, 2008) |
D'autre part, il est largement possible de réduire l'utilisation et l'impact des produits phytosanitaires en AC, grâce à des alternatives. Des méthodes biologiques et mécaniques permettent de réduire considérablement la pression des adventices et de certains ravageurs, ainsi que les transferts des polluants vers les eaux ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Benoit, 2014[8] ; Colbach, 2014[9] ; Schaller, 2013[3] ; Scopel et al., 2013[12]).
Exemple :
En Europe, toutes cultures confondues, une moyenne de 0,3 application supplémentaire d'herbicide est nécessaire en non labour par rapport au labour[13] conventionnel. Toutefois, de nombreuses études ont démontré que les rotations[14] culturales et les couverts végétaux permettent de bien contrôler les adventices et ravageurs et donc d'éviter l'augmentation du nombre d'application. Par exemple, le projet Casdar TTSI a démontré que des agriculteurs réalisant des rotations longues (au moins 6 ans) utilisaient moins d'herbicides qu'en conventionnel ( Schaller, 2013[3] ; Scopel et al., 2013[12]).
Remarque :
Certaines études ont montré qu'un couvert végétal peut intercepter jusqu'à 80% des produits phytosanitaires sur une parcelle ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Scopel et al., 2013[12]).
Globalement, l'AC a un impact positif sur les flux de produits phytosanitaires par ruissellement, car ce mécanisme est réduit par l'AC. Au contraire, les transferts par infiltration semblent augmentés, notamment sur sol drainé. Cependant, en AC, les phénomènes d'adsorption et de dégradation des molécules semblent plus importants dans certains cas. Cela est rendu possible par l'augmentation de l'activité microbienne et de la teneur en matière organique[15] dans les horizons superficiels. Ainsi, l'impact environnemental des produits phytosanitaires est à mesurer au cas par cas, car de nombreux facteurs rentrent en considération ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Benoit, 2014[8] ; Schaller, 2013[3]).
Le phosphore
Grâce à l'AC, les transferts de phosphore total et particulaire sont réduits par ruissellement. Cependant, les transferts de phosphore dissous sont plus élevés, du fait de la non incorporation des engrais phosphatés ou des effluents d'élevage ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]). Pour l'infiltration, les études ont montré que les transferts de phosphore par les eaux de drainage sont plus importants en AC. Cela s'explique par la continuité de la macroporosité qui favorise l'évacuation rapide de l'eau en excès ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]). |  L'impact de différentes modalités de travail du sol sur le ruissellement, la quantité de charges solides et de phosphore total et dissous-Essai réalisé à Kerguehennec par la Chambre d'Agriculture du Morbihan (Arvalis Institut du végétal et al., 2007). |
Exemple :
Les études françaises ont montré que les Techniques Culturales Sans Labour[16] (TCSL) augmentent considérablement les transferts de phosphore dissous, par les eaux de drainage ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]).
Remarque :
L'enfouissement superficiel des engrais phosphatés ou des effluents d'élevage en AC, paraît être un bon compromis pour limiter les transferts de phosphore soluble qui posent problème en AC. En effet, ce phosphore dissous est principal responsable de l'eutrophisation, du fait de sa forte disponibilité pour les végétaux aquatiques. De même, il est préconisé de localiser les apports en semis direct ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]).
L'azote (les nitrates)
La majorité des études montre que les transferts et les teneurs en nitrates dans les eaux, via infiltration ou ruissellement, sont approximativement identiques en TCSL et en labour conventionnel. En effet, la présence accrue de couverts végétaux en AC, notamment de Cultures Intermédiaires Pièges À Nitrates (CIPAN), permet de réduire l'augmentation du risque d'infiltration présent en TCSL et limite donc les pertes d'azote ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Cohan & Mary, 2014[17]).
Exemple :
Dans les régions tropicales humides, comme le Cerrado au Brésil, le risque de lixiviation[18] de l'azote dans les systèmes intensifs est très important (précipitations et flux de drainage importants). Les couverts végétaux peuvent réduire cette lixiviation de 30% ( Scopel et al., 2013[12]).
A retenir
Ainsi, l'AC n'a pas d'effet notoire sur les transferts d'azote vers les eaux. De même, elle permet de réduire l'érosion et donc les transferts de phosphore total et particulaire, de produits phytosanitaires et de matière en suspension par ruissellement.
Toutefois, les risques d'infiltration sont renforcés, notamment sur sol drainé. Dans ce cas là, les transferts par drainage du phosphore dissous et des produits phytosanitaires sont amplifiés.
L'utilisation de rotations, de couverts végétaux et d'enfouissement superficiel permet de lutter assez bien contre ces problèmes
( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Benoit, 2014[8] ; Cohan & Mary, 2014[17] ; Schaller, 2013[3] ; Scopel et al., 2013[12]).
Remarque :
Les couverts végétaux ont la capacité de recycler l'eau et les nutriments perdus par ruissellement ou lixiviation ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2] ; Scopel et al., 2013[12]).
Dans certains cas, la dégradation des polluants peut être ralentie du fait de leur adsorption sur la matière organique. Leur dispersion est limitée, mais leur élimination et leur efficacité sont diminuées ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]).
Suivant le contexte pédoclimatique, l'effet des TCSL sur les transferts hydriques sont différents ( Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]).
L'AC peut induire une augmentation du taux d'infiltration correspondant parfois au double du système conventionnel ( Scopel et al., 2013[12]).
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Références bibliographiques :
Arvalis Institut du végétal et al., 2007[2]
Auteurs : Lucile Bretin, Marjorie Bru, Auriane Eysseric
Supervisions et corrections : Sarah Clerquin, Joséphine Peigné, Jean-François Vian, Eric Blanchart
