Rôle protecteur ou épurateur des boisements linéaires ou en plein à l'égard des pollutions diffuses : modélisations sur le bassin versant de la Fontaine du Theil à Saint-Léger pour l'azote

Sur le bassin versant de La Fontaine du Theil à Saint-Léger en Ille et Vilaine, une étude a été conduite par le Cemagref de Bordeaux et l'IDF pour évaluer le rôle actuel et potentiel des linéaires boisés sur les flux et concentrations de nitrate transférés dans les eaux du ruisseau. Sur ce bassin, d'aspect bocager et supportant une activité d'élevage bovin, des modélisation antérieures ont montré que l'optimisation des pratiques d'élevage et de culture étaient susceptibles de réduire sensiblement la concentration du nitrate dans le ruisseau, actuellement légèrement supérieure à 50 mg.l-1 en moyenne annuelle, sans toutefois permettre d'atteindre moins de 25 mg.l-1 pour le scénario le plus efficace. Le modèle continu distribué BMP1top a été utilisé pour modéliser pendant 11 campagnes hydrologiques les transferts d'azote en prenant en compte l'ensemble des objets paysagers (parcelles cultivées, linéaires dont linéaires boisés et routes) et les itinéraires techniques à l'exclusion des pratiques de traitements phytosanitaires. A partir d'une description précise, basée sur des mesures et observations de terrain, un SIRS interfacé avec le modèle a été implémenté afin de construire le système modélisé. L'étude montre que les linéaires boisés, quoique fonctionnellement dégradés, sont encore très présents dans le paysage. Ils représentent un réseau de 13 kms de longueur sur ce petit bassin versant de 1.26 km2 soit 103 mètres de linéaire par ha. De ce scénario de base, représentant l'état actuel, nous avons déduit deux scénarios correspondant l'un à une suppression totale des linéaires boisés appelé scénario 0, l'autre à une restauration des linéaires boisés sans modifications de leur tracé et de leur longueur. Les résultats de la modélisation indiquent que les linéaires boisés, dans leur état actuel, diminuent les concentrations et flux de nitrate dans le ruisseau de respectivement 4 % et 8% par rapport au scénario 0. La remise en état de ces linéaires, sans augmentation de leur longueur et sans modifications de leur tracé, permettrait une réduction supplémentaire de 4 % de la concentration et de 7 % du flux en nitrate dans le ruisseau à l'exutoire, soit un effet potentiel de réduction de 8 % de la concentration et de 15 % du flux par rapport au scénario 0. Cet effet reste cependant plus faible que celui attendu de l'optimisation des pratiques agricoles. Il ne peut être négligé sur ces bassins versants d'amont où la vulnérabilité est grande pour les transferts d'azote. La modélisation suggère aussi que la principale action des linéaires boisés est un effet d'interception par leurs racines des flux de nitrate lixiviés en dessous de la zone labourée des parcelles cultivées voisines. Les effets spécifiques d'augmentation de la dénitrification hétérotrophe et de prélèvement direct d'eau et d'azote dans la nappe apparaissent plus limités car, sur ce bassin versant, la profondeur du toit de la nappe est souvent bien supérieure à la profondeur atteinte par les racines. De plus, les linéaires boisés induisent des assèchements importants du sol, notamment à l'automne, qui peuvent provoquer localement un abaissement de la nappe et une réduction de la dénitrification