Effets sur la qualité de l'eau et l'hydrologie

Avec un cumul de pluie d'environ 300 mm en deux mois, les conditions étaient idéales le 27 novembre pour parler de drainage sur la station de La Jaillière. Une trentaine de personnes de l'administration, des syndicats de rivières et de Sage ont découvert le dispositif qui permet, depuis plus de 30 ans, de comparer le ruissellement et le drainage sur 5 parcelles conduites en blé et maïs fourrage.

Les sols sont des limons hygromorphes sur schistes, assez battants. « L'eau des drains et l'eau qui ruisselle en aval des parcelles sont dirigées vers des bacs déversoirs. Ils permettent de calculer les débits et de réaliser des prélèvements pour analyse », explique Alain Dutertre, ingénieur Arvalis. L'objectif est de mesurer les conséquences du drainage et des pratiques agricoles sur la qualité de l'eau, en comparant des parcelles drainées et des parcelles non drainées. Au-delà des a priori souvent bien ancrés, les résultats montrent des effets contrastés selon les indicateurs suivis.

Technique : des intérêts démontrés

Sans surprise, dans ces sols hygromorphes, l'intérêt technico-économique du drainage est réel. En moyenne, la différence entre une parcelle drainée et une parcelle non drainée conduites de la même façon est de 8 qx de blé par hectare. Les variations sont importantes d'une année à l'autre. Le différentiel entre parcelles est faible voire nul les années où les sols ont été peu engorgés. A l'opposé, lors d'automnes très humides, le drainage a permis de semer du blé alors que la parcelle non drainée était impraticable. Il permet une meilleure implantation racinaire et donc une meilleure expression du potentiel des cultures.

Nitrate : plus de transfert dans les parcelles drainées

En revanche, on observe un accroissement du risque de lessivage de nitrate par le drainage. Le sol drainé, mieux aéré, est plus favorable à la minéralisation. L'eau circule préférentiellement par ruissellement dans un sol engorgé, alors qu'elle pénètre dans le sol avant d'être évacuée par les drains dans les parcelles drainées. Elle se charge donc des éléments solubles du sol, dont le nitrate. A la Jaillière, en l'absence de couvert végétal, les flux de nitrate sont multipliés par 2 à 10 par le drainage, selon les années, pour des sols nus. La mise en place de Cipan ou d'un colza permet de limiter fortement ce phénomène sans l'annuler totalement.

Phosphore et phytosanitaires : moins de flux en sortie de parcelles drainées

Les transferts de phosphore et de molécules phytosanitaires, au contraire, sont réduits par la présence de drains. En effet ils sont préférentiellement entraînés avec les particules de sol par le ruissellement, qui est 10 fois plus important dans la parcelle non drainée (en moyenne 200 mm) que dans la parcelle drainée (22 mm). L'état hydrique du sol détermine fortement les quantités de substances actives retrouvées dans l'eau, en particulier pour les molécules très mobiles, comme le glyphosate par exemple.

Des conséquences sur les crues à conforter

Dans l'exemple de la Jaillière, les drains coulent en moyenne de fin novembre à mi-mars, avec des variations importantes selon la météo. Pendant cette période, à l'échelle de la parcelle, le drainage temporise la restitution de l'eau vers les cours d'eau. En effet, l'eau s'infiltre progressivement et est évacuée par les drains sur une plus longue période après les épisodes de pluie. Alors que dans les parcelles non drainées, le ruissellement sur les sols saturés produit un pic de débit immédiat et plus important. À l'échelle d'un bassin versant, il est plus difficile de conclure, étant donné que le drainage s'accompagne souvent d'une rectification des fossés (profil en long, approfondissement) qui accélère les écoulements vers l'aval.

Cette journée d'échanges a donc permis de clarifier les influences du drainage à l'échelle de parcelles agricoles. Elle a soulevé des questions sur les effets de l'assainissement agricole au niveau plus large d'un bassin, et sur la recharge des nappes. Ces points devraient faire l'objet d'une prochaine rencontre d'ici quelques mois.