CHAPITRE 1 CARACTERISATION DES DISPOSITIFS EXPERIMENTAUX
I.2 SUIVI DU BILAN HYDRIQUE
Le suivi du régime hydrique sur une année donnée nous permet de voir si on peut prendre en compte ou pas les valeurs des indices déterminés pour les prélèvements de biomasse faits dans des périodes au cours desquelles on enregistre un déficit hydrique. On choisit de suivre ce bilan sur deux profondeurs: l’horizon 0–5 cm qui correspond à l’horizon où l’accumulation des racines est la plus importante en relation avec l’accumulation des réserves minérales et sur l’horizon 0–35 cm qui correspond à la profondeur moyenne des deux sols étudiés.
On a représenté dans les annexe IV et V l’évolution du bilan hydrique pour la couche 0–5 cm et 0–35 cm pour chaque année et par décades. La RFU de l’horizon 0–5 cm est de 9.3 mm à Ercé et de 5.4 mm à Gramond. Celle de l’horizon 0–35 cm est supérieure à celle de l’horizon 0–5 cm; elle est de 64.8 mm à Ercé et de 37.5 mm à Gramond.
I.2.1 Evolution du bilan hydrique dans la couche 0–5 cm par décade
Pour le site d’Ercé on peut voir que dans la couche 0–5 cm le déficit en eau commence souvent à partir de la 14ème jusqu’au moins la 26ème décade. Dans cet intervalle de temps, pour quelques années (1999, 2000 et 2002) les périodes de déficit alternent avec des périodes d’excédent d’eau. On a des années pour lesquelles on observe des périodes courtes de déficit ou de pertes d’eau qui apparaissent très tôt, dès la 2ème décade (2000) ou la 6ème (2000 et 2003). En 2001, 2003 et 2004, le régime des précipitations est différent, on observe de longues périodes de déficit estival, et des périodes de drainage à l’automne. Il faut noter le régime particulier de 2002 où plusieurs épisodes drainant se succèdent au cours de la saison de croissance. Ceci se traduit par une quantité d’eau drainée particulièrement importante (Figure 4.1.2).
Sur le site de Gramond, on peut remarquer que les périodes de déficit sont plus nombreuses par rapport à Ercé. Très souvent ce déficit commence dès la 16ème décade mais en 2002 et en 2003 on peut voir un déficit assez important dès la 8ème décade. Sur ce site dans la période estivale on n’enregistre pas souvent de précipitations. Aussi, on peut voir que même en période hivernale on rencontre des alternances entre des épisodes de déficit hydrique et de drainage pour toutes les années sauf en 1999.
I.2.2 Evolution du bilan hydrique dans la couche 0–35 cm par décade
Sur le site d’Ercé les périodes de déficit à ce niveau (0–35 cm) commencent au mois de juin (2001 et 2004) et dans la deuxième décade de mai pour 2003. D’ailleurs, c’est pour ces trois années qu’on enregistre les plus grandes périodes de déficit. Pour les autres années les périodes de déficit se manifestent tardivement (fin juillet en 1999, début septembre en 2000) et sont de très courte durée.
Sur le site de Gramond les périodes de déficit hydrique sont plus longues et plus fréquentes par rapport à celles d’Ercé, et sont enregistrées pour la majorité des années dans la saison estivale. En 2002 et 2003 on peut voir que le déficit commence dès la 3ème décade de mai. En 2004 le déficit commence dès la première décade de juin et se prolonge jusqu’à la première décade d’octobre (Figure 4.1.2).
I.2.3 Variabilité inter annuelle du bilan hydrique et estimation du drainage
Un calendrier dans lequel est représenté l’ensemble des décades avec un figuré spécifique pour chaque régime est donné en annexe V; le récapitulatif est donné dans le Tableau 4.1.1 avec la répartition annuelle du nombre de décades avec drainage, pertes d’eau et déficit d’eau.
Tableau 4.1.1 Répartition des décades avec drainage, pertes et déficit d’eau sur les deux profondeurs (0–5 cm et 0–35 cm) pour les deux sites
Ercé (0–5 cm) 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 Moyenne
Drainage 21 18 18 27 18 20 20
Pertes d’eau 3 3 1 3 1 1 2
Déficit 10 12 17 6 15 14 12
Bilan positif 0<RFU 2 3 - - 2 1 2
Gramond (0–5cm)
Drainage 20 20 19 19 17 15 15 18
Pertes d’eau - 2 3 2 1 1 2 2
Déficit 15 12 14 13 16 19 19 15
Bilan positif 0<RFU 1 2 - 2 2 1 - 1
Ercé (0–35cm)
Drainage 17 15 18 26 18 19 19
Pertes d’eau 8 13 3 9 7 3 7
Déficit 5 2 15 - 9 12 7
Bilan positif 0<RFU 6 6 - 1 2 2 3
Gramond (0–35cm)
Drainage 12 17 17 16 14 14 13 15
Pertes d’eau 8 5 6 8 5 4 7 6
Déficit 7 9 11 7 14 16 14 11
Bilan positif 0<RFU 9 5 2 5 3 2 2 4
Les conditions climatiques enregistrées sur les deux dispositifs pendant la durée de l’étude montrent une variabilité plus grande des données climatiques à Ercé ce qui se traduit par une gamme de régimes hydriques plus large depuis une année très humide (2002) avec des épisodes drainant répartis pendant toute la période de croissance de l’herbe, jusqu’à l’année 2001 caractérisée par un déficit hydrique précoce et l’absence de précipitations en période estivale.
A Gramond les années climatiques sont moins contrastées et semblables aux moyennes enregistrées sur 30 ans, même si on retrouve, sur la période étudiée, deux années, 2003 et 2004, qui ont montré des déficits hydrique précoces et de longue durée.
La Figure 4.1.2 montre le volume d’eau drainé (cumul/année) dans les deux sites pour des valeurs de la RFU calculées sur deux couches (0–5 cm et 0–35 cm) pour chaque année d’expérimentation. Si on compare les deux sites, on observe que sur le site d’Ercé on a un volume d’eau drainé net supérieur à celui de Gramond quelle que soit la profondeur sauf en 1999. Tant à Ercé qu’à Gramond le volume d’eau drainé sur 0–5 cm est supérieur à celui de 0–35 cm. Sauf pour Ercé en 2004 où cette situation est inverse.
Figure 4.1.2 Evolution de la hauteur d’eau drainée dans les deux sites, entre 1999 et 2004 à Ercé (A) et entre 1998 et 2004 à Gramond (B) (A) 0 200 400 600 800 1000 1200 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 année mm l'eau drainée 0-5 cm l'eau drainée 0-35 cm (B) 0 200 400 600 800 1000 1200 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 année mm l'eau drainée 0-5 cm l'eau drainée 0-35 cm