Evaluation des émissions de nitrate par les champs pour la conception de projets de territoire et l’accompagnement de la transition en aires d’alimentation de captage

Since the 2000’s the policy for the protection of catchment areas is based on territorial action plan, thesuccess of which is assessed by practices analysis. This assessment is mobilized to estimate pollutants emissions from fields (according to the cropping system) and the ability to maintain a good water quality. The methods for assessment of nitrate emissions was studied in territorial diagnosis of agricultural pressures in the catchment area of Saint Memmie (Marne) and in the setting up of the action plan in Brienon (Yonne).Nitrogen measurements in soil and the reporting of biomass and nitrogen quantities for crops are organized in an “observatory” of practices and cultivated fields’ states. They remain the most appropriate tool to estimate nitrates emissions and nitrogen dynamics but also to mobilize local actors. Simulation tools like Syst’N have a complementary role in extrapolating emissions from measurements to the whole territory, estimating nitrate leaching and expected water quality, like in a dashboard. They are also used to evaluate new cropping systems and scenarios for the territory.Depuis les années 2000, la politique de protection des aires d'alimentation des captages (AAC) reposesur la réussite de plans d’actions territoriaux, évaluée par l’analyse des pratiques agricoles.Cette évaluation est mobilisée lors des diagnostics et de la conception du plan d’action, pour estimer lesémissions de polluants par les champs suivant leurs systèmes de culture, et la capacité du territoire àproduire de l’eau de qualité. Les méthodes d’évaluation des émissions de nitrate ont été étudiées dansle diagnostic territorial des pressions agricoles de l’AAC de Saint Memmie (Marne), puis dans laconstruction et la mise en oeuvre du plan d’action de l’AAC de Brienon (Yonne).Organisées via un « observatoire » des pratiques et des états des champs cultivés, les mesures d’azotedans le sol et les observations des biomasses et des quantités d’azote qu’elles contiennent, restent lesoutils les plus pertinents pour estimer les émissions de nitrates et la dynamique de l’azote comme pourmobiliser les agriculteurs et d’autres acteurs via des outils de médiation comme des « tours de plaine ».Les outils de simulation comme Syst’N ont un rôle complémentaire pour extrapoler les émissions denitrate au-delà des quelques champs faisant l’objet de mesures, pour estimer le montant du lessivage etla qualité de l’eau à attendre dans le territoire, par exemple dans un « tableau de bord » utile àl’apprentissage et à l’aide à la décision des acteurs du territoire. Enfin ces simulations restent aussiessentielles pour évaluer a priori les résultats à attendre de nouvelles façons de cultiver, ou d’unnouveau scénario de territoire

Organic farming and groundwater quality in water catchment areas : diversity of conventional and organic farmers’ conceptions and induced reduction of nitrate and pesticide leaching

Face à la pollution généralisée des masses d’eau souterraines par les nitrates et les pesticides, l’agriculture biologique (AB) est présentée comme un outil pertinent pour la reconquête de la qualité des eaux sur les aires d’alimentation de captage (AAC). Ce travail vise à mieux définir l’opportunité d’un développement de l’AB sur des zones à enjeu eau. L’objectif de la thèse est d’évaluer conjointement la faisabilité des conversions sur les exploitations de l’AAC et l’efficacité de ces conversions par rapport aux enjeux de reconquête de la qualité de l’eau.Etudier l’opportunité d’un développement de l’AB à l’échelle territoriale suppose d’instruire la diversité des exploitations et des profils d’agriculteurs sur la zone à enjeu eau. Pour être en mesure de tester l’opportunité des conversions, une méthode typologique permettant d’analyser conjointement la variabilité actuelle des pressions sur les zones à enjeu eau et la propension des agriculteurs conventionnels à la conversion est nécessaire.Pour produire cette typologie, nous avons développé une méthode innovante d’analyse compréhensive des pratiques, centrée sur les principes d’action à l’origine des systèmes de culture. Les principes d’action correspondent à des méta-raisonnements à l’origine de l’organisation concrète des pratiques agricoles sur le territoire d’exploitation. Par l’analyse conjointe du discours des agriculteurs et de la variabilité des règles de décision, nous avons élaboré des typologies basées sur les postures techniques des agriculteurs pour i) identifier des principes d’action associés aux pratiques à risque et ii) dégager des proximités éventuelles entre agriculteurs biologiques et agriculteurs conventionnels. La méthode a été testée sur deux territoires à enjeu eau en Rhône-Alpes, sur lesquels des entretiens semi-directifs ont été réalisés auprès d’exploitants conventionnels et biologiques.Cinq principes d’action génériques à l’origine de l’organisation de l’assolement et cinq principes d’action génériques à l’origine des pratiques culturales ont été dégagés. A partir des différents principes d’action, des typologies des postures techniques ont été produites sur les deux terrains. Les pressions à l’origine de la lixiviation des nitrates et des pesticides ont été évaluées et spatialisées via le recours à des indicateurs agro-environnementaux. Nous avons démontré que la variabilité forte des indicateurs et leur distribution spatiale sur les AAC étaient liées à la diversité des postures techniques entre agriculteurs.Nous avons comparé les principes d’action mobilisés par les agriculteurs conventionnels et les agriculteurs biologiques « références » présents sur les zones à enjeu eau. Par l’étude des spécificités des postures techniques en AB, trois critères de propension à la conversion ont été identifiés. Plusieurs degrés de propension à la conversion ont été dégagés parmi les agriculteurs conventionnels des deux territoires.L’analyse croisée des degrés de propension à la conversion et des différentiels de pressions entre systèmes conventionnels et biologiques nous a permis d’évaluer l’opportunité d’un développement de l’AB sur les deux territoires. Nos résultats ont mis en évidence des niveaux de pression limités quant à la lixiviation des nitrates sur les systèmes biologiques : un développement exhaustif de l’AB à l’échelle des deux AAC entrainerait potentiellement une réduction forte de la lixiviation des nitrates. Néanmoins, l’opportunité d’un tel développement doit être relativisée. Les agriculteurs présentant une propension réelle ou forte à la conversion sont minoritaires sur les AAC. Ensuite, le différentiel des pressions entre systèmes conventionnels et systèmes biologiques diminue à mesure que la propension à la conversion augmente. Pour envisager une diminution forte des pressions sur les zones à enjeu eau, la conversion devrait concerner des exploitants pour lesquels cette conversion est difficilement envisageable à moyen terme.Many problems with nitrate and pesticide contamination from agriculture exist in European drinking water catchments. In France, a new mitigation approach aims at preventing water quality degradation in explicitly targeting agricultural non-point source pollutions associated with leaching of nitrates and pesticides. This work aims at assessing the opportunity to develop organic farming in water catchment areas in order to reduce nitrate and pesticide leaching from root zone. The objective was to analyze both i) feasibility of conversions to organic farming on farms concerned by water preservation and ii) the potential impacts of these conversions in terms of nitrate and pesticide leaching reduction.To explore the potential contribution of organic farming in water catchment areas, we develop an innovative typology approach to characterize farmers’ conceptions and strategies related to cropping systems’ organization on the farm territory. Our method was tested in two French water catchment areas characterized by diversified production systems, where semi-structured interviews were carried out with conventional and organic farmers. Resulting typologies of farmers were used to assess leaching risks variability related with current cropping systems and to identify potential similarities between conventional and organic farmers’ conceptions. Nitrate and pesticide leaching risks for cropping systems were assessed and spatialized by using four agro-environmental indicators. Our results show major variations for all indicators at both study sites, for example N-surpluses which range from -105 to 192 kg N ha-1 year-1. These variations are deeply related with diversity of farmers’ conceptions summarized in typologies. To assess proximity of conventional farmers to organic farming, we used typologies to compare conceptions related to organization of cropping systems between conventional and organic farmers. By analyzing specificities of organic farmers’ conceptions, we determined three main criteria of proximity to organic farming; these criteria were then used to identify various degrees of proximity to organic farming among conventional farmers in the catchment areas.To assess potential contribution of organic farming to water preservation in catchment areas, we firstly compared nitrate leaching risks between conventional and organic cropping systems. Our results reveal low leaching risks from organic systems, characterized by reduced N-surpluses and lower bare soils frequencies in autumn. According to these results, massive development of organic farming should decrease nitrate leaching in our two water catchment areas. However, analysis of similarities between conventional and organic farmers’ conceptions shows that a majority of farmers are characterized by a low level of proximity to organic farming. Moreover, the farmers who show strongest similarities with organic farmers’ conceptions are already those with low leaching risks cropping systems. To significantly lower nitrate leaching risks, conversions should concern conventional farmers with low degree of proximity to organic farming

Agriculture biologique et qualité des eaux dans des aires d’alimentation de captage : diversité des postures techniques d’agriculteurs conventionnels et biologiques et pressions nitrate et pesticide induites

Many problems with nitrate and pesticide contamination from agriculture exist in European drinking water catchments. In France, a new mitigation approach aims at preventing water quality degradation in explicitly targeting agricultural non-point source pollutions associated with leaching of nitrates and pesticides. This work aims at assessing the opportunity to develop organic farming in water catchment areas in order to reduce nitrate and pesticide leaching from root zone. The objective was to analyze both i) feasibility of conversions to organic farming on farms concerned by water preservation and ii) the potential impacts of these conversions in terms of nitrate and pesticide leaching reduction.To explore the potential contribution of organic farming in water catchment areas, we develop an innovative typology approach to characterize farmers’ conceptions and strategies related to cropping systems’ organization on the farm territory. Our method was tested in two French water catchment areas characterized by diversified production systems, where semi-structured interviews were carried out with conventional and organic farmers. Resulting typologies of farmers were used to assess leaching risks variability related with current cropping systems and to identify potential similarities between conventional and organic farmers’ conceptions. Nitrate and pesticide leaching risks for cropping systems were assessed and spatialized by using four agro-environmental indicators. Our results show major variations for all indicators at both study sites, for example N-surpluses which range from -105 to 192 kg N ha-1 year-1. These variations are deeply related with diversity of farmers’ conceptions summarized in typologies. To assess proximity of conventional farmers to organic farming, we used typologies to compare conceptions related to organization of cropping systems between conventional and organic farmers. By analyzing specificities of organic farmers’ conceptions, we determined three main criteria of proximity to organic farming; these criteria were then used to identify various degrees of proximity to organic farming among conventional farmers in the catchment areas.To assess potential contribution of organic farming to water preservation in catchment areas, we firstly compared nitrate leaching risks between conventional and organic cropping systems. Our results reveal low leaching risks from organic systems, characterized by reduced N-surpluses and lower bare soils frequencies in autumn. According to these results, massive development of organic farming should decrease nitrate leaching in our two water catchment areas. However, analysis of similarities between conventional and organic farmers’ conceptions shows that a majority of farmers are characterized by a low level of proximity to organic farming. Moreover, the farmers who show strongest similarities with organic farmers’ conceptions are already those with low leaching risks cropping systems. To significantly lower nitrate leaching risks, conversions should concern conventional farmers with low degree of proximity to organic farming.Face à la pollution généralisée des masses d’eau souterraines par les nitrates et les pesticides, l’agriculture biologique (AB) est présentée comme un outil pertinent pour la reconquête de la qualité des eaux sur les aires d’alimentation de captage (AAC). Ce travail vise à mieux définir l’opportunité d’un développement de l’AB sur des zones à enjeu eau. L’objectif de la thèse est d’évaluer conjointement la faisabilité des conversions sur les exploitations de l’AAC et l’efficacité de ces conversions par rapport aux enjeux de reconquête de la qualité de l’eau.Etudier l’opportunité d’un développement de l’AB à l’échelle territoriale suppose d’instruire la diversité des exploitations et des profils d’agriculteurs sur la zone à enjeu eau. Pour être en mesure de tester l’opportunité des conversions, une méthode typologique permettant d’analyser conjointement la variabilité actuelle des pressions sur les zones à enjeu eau et la propension des agriculteurs conventionnels à la conversion est nécessaire.Pour produire cette typologie, nous avons développé une méthode innovante d’analyse compréhensive des pratiques, centrée sur les principes d’action à l’origine des systèmes de culture. Les principes d’action correspondent à des méta-raisonnements à l’origine de l’organisation concrète des pratiques agricoles sur le territoire d’exploitation. Par l’analyse conjointe du discours des agriculteurs et de la variabilité des règles de décision, nous avons élaboré des typologies basées sur les postures techniques des agriculteurs pour i) identifier des principes d’action associés aux pratiques à risque et ii) dégager des proximités éventuelles entre agriculteurs biologiques et agriculteurs conventionnels. La méthode a été testée sur deux territoires à enjeu eau en Rhône-Alpes, sur lesquels des entretiens semi-directifs ont été réalisés auprès d’exploitants conventionnels et biologiques.Cinq principes d’action génériques à l’origine de l’organisation de l’assolement et cinq principes d’action génériques à l’origine des pratiques culturales ont été dégagés. A partir des différents principes d’action, des typologies des postures techniques ont été produites sur les deux terrains. Les pressions à l’origine de la lixiviation des nitrates et des pesticides ont été évaluées et spatialisées via le recours à des indicateurs agro-environnementaux. Nous avons démontré que la variabilité forte des indicateurs et leur distribution spatiale sur les AAC étaient liées à la diversité des postures techniques entre agriculteurs.Nous avons comparé les principes d’action mobilisés par les agriculteurs conventionnels et les agriculteurs biologiques « références » présents sur les zones à enjeu eau. Par l’étude des spécificités des postures techniques en AB, trois critères de propension à la conversion ont été identifiés. Plusieurs degrés de propension à la conversion ont été dégagés parmi les agriculteurs conventionnels des deux territoires.L’analyse croisée des degrés de propension à la conversion et des différentiels de pressions entre systèmes conventionnels et biologiques nous a permis d’évaluer l’opportunité d’un développement de l’AB sur les deux territoires. Nos résultats ont mis en évidence des niveaux de pression limités quant à la lixiviation des nitrates sur les systèmes biologiques : un développement exhaustif de l’AB à l’échelle des deux AAC entrainerait potentiellement une réduction forte de la lixiviation des nitrates. Néanmoins, l’opportunité d’un tel développement doit être relativisée. Les agriculteurs présentant une propension réelle ou forte à la conversion sont minoritaires sur les AAC. Ensuite, le différentiel des pressions entre systèmes conventionnels et systèmes biologiques diminue à mesure que la propension à la conversion augmente. Pour envisager une diminution forte des pressions sur les zones à enjeu eau, la conversion devrait concerner des exploitants pour lesquels cette conversion est difficilement envisageable à moyen terme

Une typologie d'agriculteurs pour étudier les proximités techniques à l'agriculture biologique à l'échelle d'une zone à enjeu eau

Organic farming is considered as a solution to preserve water quality in drinking water catchments. For local managers of these catchments it is thus important to identify conventional farmers for potential conversion to organic farming. The aim of this article is to assess technical similarity of conventional farmers concerned by a water catchment to organic farming. We build a typology of farmers based on technical logics related to cropping systems organization. We differentiated five types of farmers among 18 conventional dairy farmers and three recently converted organic farmers. According to our results, only two farmers can be considered as close to technical logics identified in organic farms. Nevertheless, we could identify partial technical similarities for two other farmer groups. These similarities may be useful for catchment managers to initiate transitions towards organic farming.<br><br>L'agriculture biologique (AB) est considérée comme une solution pour la préservation des ressources en eau potable sur les aires d'alimentation de captages. Il devient donc important pour les gestionnaires locaux d'identifier des agriculteurs conventionnels susceptibles d'engager une conversion à l'AB. L'objectif de cet article est d'évaluer la proximité technique à l'AB d'exploitations conventionnelles situées sur une zone à enjeu eau. On mobilise pour cela une méthode typologique basée sur l'analyse de la diversité des principes d'action à l'origine de l'organisation des systèmes de cultures. Elle permet la comparaison entre les modalités d'organisation des systèmes de culture des agriculteurs conventionnels et les modalités d'organisation antérieures à la conversion d'agriculteurs biologiques. L'analyse comparative réalisée sur 21 exploitations laitières (dont trois en AB) permet de distinguer cinq types d'éleveurs. Elle met en évidence une spécificité forte des pratiques antérieures à la conversion des éleveurs biologiques. Seuls deux éleveurs conventionnels peuvent ainsi être considérés comme proches de l'AB. On observe pour deux autres types d'agriculteurs des proximités partielles qui peuvent être mobilisées par les gestionnaires pour initier des démarches de transition vers l'AB. Les degrés de proximité technique à l'AB sont principalement liés à la diversité des objectifs et des conceptions entre éleveurs

Prospective territoriale en pays de Haha, Province d'Essaouira

no abstrac