Le ruissellement sur sols drainés : identification des mécanismes de genèse

Résumé

Le drainage des terres agricoles par tuyaux enterrés favorise l'évacuation des eaux infiltrées et réduit d'autant les épisodes de ruissellement provoqués par l'affleurement de la nappe superficielle. Toutefois, des facteurs comme le dépassement de la capacité de drainage du réseau, la formation d'une croûte de battance limitant l'infiltrabilité de la surface ou la compaction liée au passage de roues d'engins sont susceptibles de contribuer à l'apparition du ruissellement. L'objet de cet article est d'identifier les processus à l'origine des épisodes de ruissellement observés sur des parcelles drainées. Ces connaissances doivent permettre de mieux raisonner les actions de lutte contre ce phénomène. Deux sites expérimentaux fortement drainés ont servi de support à cette étude : La Jaillière (Loire-Atlantique) et l'Orgeval (Seine-et-Marne). Contrairement à celui de La Jaillière, le sol de l'Orgeval est sensible à la battance. Nous montrons que le drainage diminue significativement les volumes ruisselés en hiver : le rapport du volume ruisselé au volume des précipitations passe de 70 à 80 % en parcelle non drainée à 6 à 12 % en parcelle drainée. Cependant, le drainage reste sans effet à la fois lors de certains événements intenses et lors d'épisodes hors période humide (absence de nappe à proximité de la surface). Les affleurements de nappe à l'interdrain sont à l'origine des principaux épisodes de ruissellement hivernal sur les deux bassins versants. Le diagnostic hydraulique du réseau de drainage d'une partie du bassin de l'Orgeval a permis de préciser les causes possibles de ces affleurements suivant les parcelles concernées : problèmes de sous-dimensionnement ou dépassement notable du débit de projet. D'autre part, nous avons observé que le ruissellement généré par les affleurements de la nappe drainée peut conduire à l'apparition d'une croûte sédimentaire pour des sols battants, limitant l'infiltrabilité du sol en fin d'hiver.