Lysimètres – le sol vu d’en dessous
Il est difficile de rendre compte des processus d’infiltration et de lessivage qui se déroulent dans les sols. Les 12, resp. 72 récipients des deux installations lysimétriques de Zurich-Reckenholz sont remplis de différents sols qui peuvent être étudiés sous tous les angles. Ils livrent des informations sur la part de précipitation qui s’évapore, sur la quantité d’eau, d’éléments nutritifs ou de polluants qui parviennent dans les eaux souterraines.
Pour aborder les questions d’efficacité des éléments nutritifs et de leurs pertes, il est particulièrement important de pouvoir en étudier le cycle et le transport dans des sols non perturbés. Les lysimètres permettent d’examiner ces processus à la loupe. Les installations lysimétriques de Zurich-Reckenholz, de 12 et 72 lysimètres, servent notamment à étudier le transport de l’eau d’infiltration et le lessivage des nitrates en fonction des différents systèmes de culture, méthodes de travail du sol, variantes de fumure et types de sol.
Mise en place de l’essai
L’installation de 12 lysimètres a été construite en 1979/1980. Six des récipients de 2.5 m de profondeur et de 3 m2 de superficie contiennent un sol brun sablo-limoneux sur gravier, les six autres un sol brun limoneux sur moraine limoneuse. Les récipients de l’installation ont été remplis de ce matériau de sol par couches. Les chercheurs y mènent actuellement des essais sur le lessivage des nitrates en production maraîchère.
L’installation de 72 lysimètres a été achevée en 2009 et est la plus grande installation lysimétrique d’Europe. Les récipients de 1.5 m de profondeur et de 1 m2 de superficie contiennent différents corps de sol monolithiques: sol brun lessivé limoneux de Schafisheim (12), sol brun sablo-limoneux de Grafenried (48) et sol brun limono-silteux à pseudogley de Zurich-Reckenholz (12). Des essais portant sur diverses grandes cultures, cultures intermédiaires et durées – principalement sous forme de rotations culturales pluriannuelles – sont réalisés sur ce site.
Relevés
Toutes les deux semaines, le volume d’eau d’infiltration de chaque lysimètre est mesuré au moyen d’augets basculeurs de 100 ml. Les concentrations en nitrate, potassium, calcium, magnésium et autres substances de l’eau recueillie sont également mesurées. Tous les récipients de l’installation de 12 lysimètres ainsi que 12 récipients de celle de 72 lysimètres sont placés sur une balance qui permet d’en enregistrer le poids toutes les cinq minutes. Des sondes enregistrent en double répétition la température du sol, la tension de l’eau et la teneur en eau à différentes profondeurs de sol.
Les volumes d’eau d’infiltration et d’évapotranspiration varient considérablement, aussi bien d’une année à l’autre, en fonction des conditions météorologiques, qu’au cours d’une même année, en fonction du type de culture. L’essai démontre en outre que le type de sol et les propriétés du sol ont une influence importante sur la vitesse à laquelle les produits phytosanitaires parviennent dans les eaux souterraines.
Informations complémentaires
Table des matières
Pour en savoir plus
Publications essais de longue durée
Vous trouverez ici les publications sur ce sujet.
Essais de longue durée – ou comment lire entre les lignes de semis
Agroscope dirige et soutient de nombreux essais de longue durée en Suisse, afin d’étudier les changements à long terme de la qualité du sol et des fonctions qui en dépendent.
Lessivage / lysimètres
Les lysimètres sont des récipients remplis d'un sol naturel, dans lequel l'eau s’infiltre avant d’être recueillie au fond. Les lysimètres d'Agroscope servent à étudier le bilan hydrique et le bilan des matières dans les sols agricoles.