Résidus phytopharmaceutiques - Labour ou TCS : quel est le mieux pour préserver la qualité de l’eau ?

On distingue deux types de pollution des eaux par les produits phytopharmaceutiques : la pollution ponctuelle (bidon renversé, etc.) et la pollution diffuse. Celle-ci est plus difficile à combattre : les causes de transfert des produits phytopharmaceutiques vers les eaux sont complexes et résultent de l’interaction entre climat, milieu et pratiques. Il n’existe pas de relation directe, simple et universelle entre pratique et pollution. Au contraire, chaque situation est particulière. L’évaluation du mode de circulation préférentiel de l’eau (figure 1) est une étape indispensable pour choisir les pratiques les plus protectrices de la ressource en eau, notamment en termes de travail du sol.

Les eaux de pluies peuvent en effet circuler dans les parcelles selon quatre grandes voies : par infiltration, par ruissellement, par écoulement hypodermique et par drainage.

À noter qu’on distingue deux types de ruissellement : le ruissellement par refus d’infiltration et le ruissellement par saturation. Le premier, aussi appelé ruissellement hortonien, s’observe notamment sur limons battants et ce à n’importe quelle période de l’année. Le second intervient dès que la réserve utile (RU) est remplie. Le ruissellement par saturation s’observe en particulier dans le Grand Ouest sur la période hivernale.

Figure 1 : Schéma des modes de circulation de l’eau

Les TCS et l’agriculture de conservation des sols (ACS) limitent la pollution par ruissellement

Les TCS, le semis direct et l’ACS réduisent le ruissellement. Une des raisons est que ces pratiques limitent le phénomène de battance des limons qui est à l’origine du ruissellement par refus d’infiltration en surface. De plus, et quelle que soit la texture, l’absence de semelle de labour diminue le risque d’écoulement hypodermique.

A contrario, ces pratiques favorisent l’infiltration de l’eau et la pollution associée : celle-ci peut emprunter « à vive allure » les galeries de vers de terre mais également de profondes fentes de retrait en période sèche sur argiles gonflantes, à l’occasion d’un orage par exemple. Ces fentes accentuent généralement les circuits préférentiels de l’eau qui se créent en TCS.

À Geispitzen (68) dans le Sundgau Alsacien, ARVALIS, l’Association pour la relance Agronomique en Alsace (Araa) et Syngenta ont expérimenté l’impact des techniques culturales simplifiées sans labour sur le ruissellement et le transfert de résidus de produits phytopharmaceutiques appliqués en monoculture de maïs. Les TCS ont permis de réduire de 96 % les volumes de ruissellements au cours du printemps 2002. Cette efficacité est confirmée par les observations sur le terrain puisque les débris végétaux présents en surface ont permis de retarder la formation d’une croûte de battance jusqu’au 19 juin 2006 alors qu’elle était apparue dès le 23 mai 2006 sur les parcelles labourées (figure 2). Les transferts d’herbicides appliqués sur maïs ont été réduits de 77 % par rapport au témoin labouré.

Figure 2 : Photos prises lors des expérimentations à Geispitzen comparant TCS et labour : état de la surface de la parcelle en TCS le 19/06/06 (en haut à gauche) et de la parcelle en labour le 23/05/06 (en haut à droite) ; état de la surface de la parcelle en labour après un évènement pluvieux le matin (en bas à gauche) et de la parcelle en TCS (en bas à droite) le 21/06/06

Le labour limite la pollution par infiltration

La réciproque est exacte : le labour ralenti l’infiltration de l’eau. Par contre, il favorise le ruissellement. Une infiltration rapide est particulièrement problématique en milieu karstique (contamination des eaux souterraines) ou sur parcelle drainée. Dans ce dernier cas, l’eau circule trop rapidement pour que les produits phytosanitaires puissent être dégradés. Généralement, l’infiltration est le mode de circulation préférentiel sur des sols sableux, à faible réserve utile ou sur des argiles gonflantes en période sèche avec fentes de retrait.

Arbitrer notamment selon le mode de circulation préférentiel d’une parcelle

Ainsi, dans la majorité des cas, mieux vaut opter pour le non-labour lorsque le mode préférentiel de circulation de l’eau est le ruissellement hortonien, par exemple sur une parcelle de limons en pente. Inversement, privilégier le labour est une meilleure stratégie de protection de l’eau si son mode de circulation préférentiel est l’infiltration.

Ces règles sont à moduler selon les autres données sur le milieu : réduire le ruissellement au profit de l’infiltration n’est pas judicieux en sol à faible réserve utile avec une nappe presque affleurante… pas plus que dans le cas de limons sur structure karstique.

Dans le cas de ruissellement par saturation, le type de travail du sol n’a que peu d’impact.

D’autres solutions parcellaires (écroûtage…) et extraparcellaires (bandes enherbées…) sont possibles, à choisir au cas par cas selon la pédologie, la topographie, l’assolement et autres facteurs du milieu, du climat ou des pratiques.