Sujet these ISARA 2009 BAC

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• Publié par: Ustley
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• Langue: Français

Extrait

Sujet de Thèse

Préservation de la ressource en eau dans des bassins d’alimentation des

zones de captage grâce à l’agriculture biologique et des à aménagements

paysagers adaptés

Equipe d’accueil

:

ISARA Lyon, Unité SCAB (Système céréaliers conduits en Agriculture

Biologique), 23 rue Jean Baldassini, 69364 Lyon cedex 07

Directeur de thèse

: Alexander Wezel, enseignant-chercheur en agroécologie (HDR), ISARA

Lyon ([e-mail])

Financement

: dans le cadre d’un programme de recherche auquel participent l’agence de

l’eau Rhône-Méditerranée et Corse, la région Rhône-Alpes et l’ISARA-Lyon

Démarrage de thèse

: Septembre ou octobre 2009

1. Problématique générale de la thèse

Ce projet de recherche porte sur le rôle potentiel de l’agriculture biologique sur la protection

des bassins d’alimentation des zones de captage.

En milieu rural, la pollution des eaux de surface et des eaux souterraines par les nutriments

(azote et phosphore principalement) et les produits phytosanitaires est essentiellement due à

l’agriculture mais aussi, dans certains cas, à l’inefficacité de l’assainissement collectif et

individuel. Ceci se traduit par des conséquences dommageables sur la potabilité de l’eau

induisant des coûts de traitement importants. La pollution d’origine agricole résulte le plus

souvent de pratiques intensives et/ou défectueuses : rotations trop courtes, travaux du sol trop

fréquents et protection insuffisante du sol au cours de la période hivernale, apports excessifs

d’effluents organiques, d’engrais minéraux et de produits phytosanitaires.

Les bénéfices de l’agriculture biologique (AB) sur la qualité des ressources en eau sont, pour

partie, imputables au cahier des charges, qui proscrit l’utilisation des engrais de synthèse et

des produits phytosanitaires. L’ensemble de l’agriculture est concerné par la préservation de

la qualité de l’eau, les bénéfices de l’AB doivent alors s’étendre à l’agriculture

conventionnelle dans la mesure où ses innovations techniques portant sur une utilisation

raisonnée des intrants peuvent être adoptées par des agriculteurs conventionnels

indépendamment de l’éviction totale des produits phytosanitaires et des intrants de synthèse.

Le rôle bénéfique de l’AB pour préserver la qualité des eaux est reconnu dans plusieurs

régions d’Europe qui subventionnent l'aide à la conversion et le maintien de l'agriculture en

AB sur des zones de captage à protéger, telles que le bassin versant de la rivière Mangfall près

de Munich en Allemagne ou les périmètres des eaux de Vittel et de Perrier en France.

Toutefois, la réglementation AB se limite uniquement à une obligation de moyens (respect du

cahier des charges) et non de résultats (ex. respect de l’environnement et éviction de toute

pollution).

2. Questions de recherche proposées au doctorant

La problématique de la thèse concerne le développement et l’application d’une méthodologie

permettant de caractériser les interactions entre zones et pratiques à risque de pollution de

l’eau par les nitrates et les pesticides sur les bassins d’alimentation et de captage. Il s’agira

ensuite d’évaluer en quoi et comment des pratiques de l’agriculture biologique et des

aménagements paysagers peuvent être envisagés comme réponse opérationnelle.

Dans cette perspective il s’agit d’associer une approche spatiale et écologique à une approche

agronomique sur les pratiques en prenant en compte trois dimensions:

•

Le fonctionnement du réseau hydrographique et l’organisation du paysage ;

•

Les modalités des pratiques agricoles et leurs impacts potentiels sur la qualité de l’eau ;

•

Les interactions entre zones et pratiques à risque pour caractériser globalement à

l’échelle d’un BAC, les zones d’action prioritaires, les pratiques à proscrire et les

aménagements paysagers et les pratiques à développer. Ce dernier point s’appuiera sur

une modélisation spatiale qui aura pour objectif d’évaluer l’impact potentiel de

différents scénarios

L’objectif est de définir divers scénarios de conversion à l’AB, centrée sur les zones

prioritaires, associés à une éviction des pratiques à risques et un aménagement paysager au

sein des bassins d’alimentation des captages. Ce travail de scénarii sera effectué à l’aide

d’outils de modélisation spatiale.

3. Méthodologie envisagée

Volet 1. Analyse du bassin d’alimentation pour l’identification des zones et des pratiques

à risque

-

Analyse du réseau hydrographique et de l’occupation des sols au travers de l’utilisation

de photos aériennes et de cartes associée à des observations de terrain sur deux bassins

d’alimentation. Détermination des zones à risques.

-

Analyse de la distribution des sols au sein du bassin d’alimentation à partir des études

pédologiques existantes complétées par de nouvelles analyses agro-pédologiques

(sondage à la tarière) et des rencontres avec les acteurs du terrain.

-

Détermination des composantes paysagères et des habitats existant à partir de

l’utilisation de photos aériennes, de cartes et de relevés de terrain.

-

L’ensemble de ces données sera intégré au sein d’un système d’information

géographique.

-

Analyse des systèmes de production agricole présents au sein du bassin d’alimentation et

détermination des pratiques agricoles intervenant sur la qualité de l’eau par enquêtes

auprès des agriculteurs.

-

Identification des pratiques agricoles à risque à partir des résultats d’enquêtes et d'une

analyse bibliographique approfondie sur les transferts de nutriments et de pesticides au

sein de différents systèmes de cultures et d'élevage sous différents types de sols.

Volet 2 : Elaboration et évaluation de scénarios associant conversion à l’agriculture

biologique, mise en oeuvre de pratiques biologiques dans les exploitations

conventionnelles et aménagements paysagers

-

Identification de scénarios combinant le recours à des pratiques biologiques sur certaines

parcelles jugées à risque au sein d’exploitations conventionnelles et la mise en place

d’aménagements paysagers. Les scénarios seront évalués du point de vue du

fonctionnement hydrographique du bassin d’alimentation et des conséquences

potentielles sur la qualité de la ressource en eau.

-

Les scénarios seront réalisés sous forme spatiale en utilisant un SIG pour la

modélisation, qui sera couplée à un outil d’aide à la décision.

Volet 3 : Elaboration d’un outil d’aide à la décision généraliste applicable dans d’autre

BAC

L’élaboration des scenarios dans le volet 2 sera la base pour développer un outil d’aide à la

décision généraliste qui devra être applicable aux autres situations des BAC en Rhône-Alpes

et ailleurs.

4. Connaissances et compétences requises :

- connaissance en agronomie, en écologie de paysage ou en hydrogéologie et capacité à

combiner ces disciplines,

- maitrise des SIG (systèmes d’informations géographique),

- capacité à développer de nouveaux concepts et à travailler en autonomie,

- très bonne connaissance de la langue anglaise.

5. Dispositif de recherche et bourse de thèse

1 comité de pilotage de thèse.

1 groupe de pilotage institutionnel avec en particulier l’agence de l’eau Rhône-Méditerranée

et Corse et la région Rhône-Alpes.

Bourse de thèse : 1711 euros brut par mois en 2009. La réalisation de la thèse est d’une durée

de trois ans.

L’ensemble des frais d’activités scientifiques et des frais de mission engagés dans le cadre de

la réalisation de la thèse sont pris en charge. Un bureau, un ordinateur personnel, un

téléphone, l’accès aux bases de données et au centre de documentation en ligne est assuré à

l’étudiant.

6. Ecole doctorale de rattachement : Abies (AgroParisTech)

7. Recrutement

Dossier à déposer avant le 1er juillet 2009 :

-

un CV (2 pages maximum) ;

-

une lettre de motivation

-

le mémoire de Master (ou son équivalent) dans la forme la plus proche possible de

celle de sa soutenance.

-

Photocopies des diplômes validés et des études en cours (licence, master)

Dossier à adresser à Alexander Wezel, ISARA Lyon, 23 rue Jean Baldassini, 69364 Lyon

Cedex 07. Information supplémentaires : [e-mail], Tel. [phone] ou

04 27 85 85 50 (secrétariat)

Les candidats retenus seront convoqués pour un entretien.